Манхэттенский проект


Рассмотрим основные этапы проведения работ по созданию первых атомных бомб в США по материалам, опубликованным в открытой печати военным куратором Манхэттенского проекта, американским бригадным генералом Лесли Гровсом.
Это тот самый Гровс, который в 1942 г. был повышен до звания бригадного генерала и назначен руководителем американского атомного проекта. Именно этот легендарный для США генерал придумал проекту кодовое название Манхэттенский и выбирал места для строительства атомных объектов, а в последствии организовывал их слаженную работу и снабжение (рис. 6.10).


О Richland
^^Hanford Engineer Works)
Rochester О
(Health Project)

DC.®
Washington,
Oak Ridge Q
(Manhattan District Headquarters. (Los Alamos Laboratory-Project Y)              Clinton              Engineering              Works)
О Berkeley
(Radiation Laboratory)
(VanSmCor'pjO ЧиТЖadiumCorp.)
О Inyokern
(Projectcamei)              Q              j_os              Alamos
/I nc Llamnc I aKnra*
О Wendover
(Project Alberta)
(ProjecfAmes              ChicagoСЭ
(Metallurgical Laboratory)

Qsylacauga
{Alabama Ornance Works)


О Alamogordo
(Project Trinity}


Рис. 6.10. Атомные объекты США
Генерал Гровс занимался подбором и расстановкой руководителей отдельных направлений проекта. В частности, настойчивость Гровса позволила привлечь для научного руководства всем проектом привлечь Роберта Оппен- геймера.
До того как заняться атомным проектом Гровс не занимался физикой, помимо административной деятельности в военном ведомстве США он был специалистом по строительству. Под его умелым руководством было построено здание Пентагона, чем он и обратил на себя вни- Рис. 6.11. Лесли Гровс мание властей, как военных, так и гражданских.
Опыт возведения Пентагона показал, что Гровс прекрасный организатор, может ладить с людьми и, что самое главное способен решать поставленные задачи в короткие сроки с высокой эффективностью.
При своём назначении руководителем проекта Гровс настоял на присвоении ему звания бригадного генерала, заявив: «Мне часто приходилось наблюдать, что символы власти и ранги действуют на ученых сильнее, чем на военных».
Уже после успешного завершения проекта многие американские средства массовой информации обвиняли генерала в отсутствии человечности и лояльности к подчинёнными, что становилось причиной многочисленных конфликтов с учёной братией, которая, имея за плечами мировую известность, не всегда была склонна подчиняться военной дисциплине, установленной руководителем проекта.
После окончания войны Гровс как-то заявил журналистам, что ему удалось создать изумительную машину с помощью «величайшей коллекции битых горшков», имея в виду ученых-атомщиков, в числе которых было несколько лауреатов Нобелевской премии.
Как известно, 6 декабря 1941 г. правительство США приняло решение о выделении крупных ассигнований на разработку и изготовление атомного оружия. Все виды работ было поручено курировать военному ведомству, потому что работы, по известным причинам, предполагалось проводить в обстановке строжайшей секретности.
Только спустя 20 лет после завершения Манхэттенского проекта о нём начали просачиваться некоторые подробности. Советская разведка не в счёт, это особая тема, которая будет кратно затронута далее.
Наши современные журналисты довольно часто ставят в вину тогдашнему руководству СССР (Сталину, Берии, Курчатову) неоправданную, на их взгляд, жёсткость при организации работ по созданию атомного оружия.
С высот теперешней псевдо демократии, действительно, некоторые административные решения могут казаться излишне заорганизованными с этаким лагерным привкусом. Однако и опыт проведения аналогичных работ в США тоже мало похож на виды Палестины в волшебном фонаре.
Лесли Гровс, в частности, не скрывает соей гордости по поводу возведения им небывалой стены секретности. По его мнению, одним из главных мотивов таких стараний, раздражавших учёных, была необходимость: «Сохранить в тайне от русских открытия и детали проектов и заводов».
Под началом генерала учёные работали в условиях тщательно дозированной информации. В пределах одной лаборатории для общения между отдельными группами сотрудников требовалось разрешение военной администрации.
Были и комические прецеденты. Некто Генри Д. Смит руководил одновременно двумя отделами. Так вот, формально, для общения с самим собой по научным и производственным вопросам он должен был получать специальное разрешение Гровса.
Естественно, что в пределах Манхэттенского проекта была развёрнута мощнейшая собственная служба безопасности, которой, помимо отслеживания режима вменялись в обязанности анкетирование, допросы, подслушивание, слежение за официальной и личной перепиской всего персонала, от посудомоек до ведущих специалистов.
На особо секретных объектах личная переписка и телефонные разговоры были вообще запрещены. Сам Гровс с целью сохранения режима секретности даже избегал письменных докладов начальству о состоянии работ. Предпочитал устные сообщения, как говорится с глазу на глаз.
Собственная контрразведка Гровса действовала в обход ФБР и госдепартамента США вплоть до начала в феврале 1945 г. Ялтинской конференции, когда о бомбе союзникам официально объявил президент.
В риторическом вопросе: «Бомбить или не бомбить?» для Гровса естественно, как истинного военного, сомнений не могло быть. Конечно, бомбить, учитывая всё затраченное на создание атомных бомб и возможность заявить о стратегическом приоритете над СССР, который к моменту окончания войны имел самую многочисленную, опытную и дееспособную армию мира.
А это пугало и заставляло настаивать на испытаниях бомб в реальных условиях современной войны. А тут ещё «битые горшки», многие из которых ввязались в Манхэттенский проект из-за боязни, что у Гитлера атомное оружие появится раньше и мир окажется беззащитным перед немецкой ядерной угрозой.
Когда выяснилось, что если даже у немцев бомба есть в стадии «вот, вот», то они не успеют ею воспользоваться, некоторые учёные категорически возражали против бомбардировок Хиросимы и Нагасаки.
Даже Алберт Эйнштейн по этому поводу, правда уже после того как, пропиа- рился: «Если бы я знал, что немцам не удастся создать атомную бомбу, я бы пальцем не пошевельнул».
После испытаний атомного заряда в Аламогордо многие её создатели открыто выступали против бомбардировок Японии. В Чикагском университете даже была создана специальная комиссия под председательством лауреата Нобелевской премии профессора Франка, в которую входил и Лео Сциллард.
Комиссия направила президенту Трумэну письмо от имени 67 ведущих учёных, участников проекта с обоснованием нецелесообразности атомной бомбардировки. В письме, в частности, обращалось внимание высшего руководства страны, на то, что сохранить монополию в производстве атомного оружия долгое время США сохранить не удастся. Два миллиарда, затраченных на Манхэттенский проект и обоснования военных перевесили в глазах президента доводы учёных.
Гровс по этому поводу говорил: «Наблюдая, как проект пожирает гигантские средства, правительство всё более склонялось к мысли о применении атомной бомбы. Трумэн не так уж много сделал, сказав «да», ибо в то время нужно было иметь больше мужества, чтобы сказать - нет».
Как водится, решение о бомбардировке Японии было упаковано в привлекательную для обывателя обёртку. Тут были заверения о крайней военной необходимости и о защите американских интересов на Дальнем Востоке. В своём оправдательном, по сути, обращении к нации Трумэн уверил всех, что атомные бомбардировки сохранят жизни многим тысячам американских солдат. Пипэл и на этот раз схавал.
А на самом деле Япония уже была повержена, на севере стояли советские войска, уже освободившие Сахалин и Курильские острова.
По большому счёту взрывы предназначались для устрашения СССР. Бабахнуть надо было исходя не из военных интересов, а из чисто политических, что собственно и определило выбор целей.
Нужны были города с большим населением, равнинная местность и значительная площадь. В начальном варианте Гровсом от имени проекта были предложены города Киото, Ниагата, Хиросима и Кокура.
Политики посчитали, что бомбардировка древней столицы Японии, Киото не совсем гуманно. Киото заменили Нагасаки. Когда цели были уточнены, то оказалось, что вблизи них находятся лагери военнопленных, в числе которых в основном были американцы, но Гровс приказал не брать это во внимание. Лес рубят, щепки летят. Перед тем как первую бомбу отправить в последний путь на аэродроме набожные американцы устроили богослужение, благословив пилотов на «святое» дело, и подчеркнув тем самым, что Всевышний одобряет это действо.
При развёртывании Манхэттенского проекта основными задачами было получение в необходимых количествах для создания бомбы радиоактивных материалов, урана и плутония.


Рис. 6.12. Артур Комптон с Ричардом Доуном
По оценкам учёных получение плутония в достаточных количествах можно было осуществлять в ядерном реакторе для запуска, которого требовалось 45 тонн металлического урана или двуокиси урана.
Первая промышленная установка была создана на базе Металлургической лаборатории Чикагского университета, руководимой Артуром Коптоном.
Гровс встретился с Комптоном, Ферми,


Рис. 6.13. А. Эйнштейн и Л. Сциллард
Франком, Вигнером и Сциллардом 5 октября 1942 г. Следует напомнить, что именно Лео Сциллард уговорил Эйнштейна подписать письмо американскому президенту о необходимости развёртывания работ по урановому проекту.
Во время этой встречи учёные занимались ликбезом, они популярно разъясняли Гровсу предлагаемую технологию производства плутония и свойства, построенной на его основе бомбы.
Гровса, прежде всего, интересовали количества материалов, для того чтобы определить для себя и других военных масштабы предстоящих работ.
После этой встречи генерал сетовал, что обстановка для него была непривычной. Впервые в его биографии было необходимо планировать грандиозную по масштабам работу не на основании конкретных вводных, как это принято у военных всего мира, а на непроверенных гипотезах «дырявых горшков».
Особенно Гровса ставило в тупик то обстоятельство, что сами учёные вероятность правильности своих гипотез оценивали не более 30%. Когда речь зашла о плутонии, то оказалось что его может потребоваться от 40 до 400 кг. Это бесило Гровса, он не мог себе представить, как в таких условиях можно было осуществлять разумное планирование производств.
В своих мемуарах Гровс сравнивал себя с поваром, которому предлагалось обслуживать гостей количеством от 10 до 1000.
Вопросы возникали на каждом шагу. Одним из них была задача охлаждения реактора. Чем его охлаждать? Были варианты гелия, воздуха и воды. По началу учёные остановились на гелии, но потом оказалось, что этот теплоноситель неудобен по целому ряду причин, пришлось вернуться к идее использования воды.
Гровс после посещения лаборатории определил для себя, что плутониевая бомба более реальна, чем урановая, т.к. последний вариант был связан с разделением изотопов урана, технология, которой была ещё более туманна, чем получение плутония.
Получение плутония. Плутония в лабораторных условиях было получено микроскопическое количество. Даже в декабре 1943 г. Программа располагала всего двумя миллиграммами материала, в то время как с разделением изотопов урана была полная неясность.
Для выполнения огромного объёма конструкторских, проектных и технологических работ была привлечена фирма «Дюпон», инженерно-конструкторский состав которой отличался высоким уровнем профессионализма. Специалисты этой фирмы сделали себе имя на выполнении больших строительных заказов, кроме того, до развёртывания Манхэттенского проекта Гровсу доводилось работать с фирмой в рамках армейского строительства, что было не маловажно, с учётом предстоящих масштабов производства.
Не все участники проекта разделяли мнения Гровса о привлечении к работам крупных промышленных компаний. Учёным, особенно из числа выходцев из Европы, было свойственно переоценивать свои возможности в областях творчества, смежных с научной деятельностью.
Иные из них считали, что достаточно собрать вместе 10 - 100 талантливых инженеров, естественно под их, учёных, мудрым руководством и дело пойдёт. Дело в том, что никто из этих «головастиков» даже не представлял себе истинного масштаба предстоящих работ.
В последствии оказалось, что на подготовке плутониевого производства было задействовано более 45 000 специалистов. Даже такой промышленный гигант, как «Дюпон», несмотря на невиданные государственные субсидии, работал на пределе сил и возможностей.
Конечно, Гровсу было сложно с учёными, особенно с Чикагской командой, где собрались вместе исследователи самой высшей мировой пробы, которые в принципе, даже гипотетически не предполагали контроля над своей деятельностью.
При переговорах со специалистами фирмы «Дюпон» от имени правительства Гровс подчеркнул, что против ядерного оружия не существует никакой защиты, кроме страха перед возмездием, поэтому чтобы возмездие не наступило, работы должны вестись в режиме глубокой секретности, несмотря на участия в них большого количества персонала.
Работы по плутонию необходимо было начинать ещё вчера, несмотря на то, что до конца не ясны способы защиты от радиации связанных с этим производством людей. Кроме того, развёртывание производства необходимо начинать без традиционных предварительных лабораторных испытаний и опытной эксплуатации отдельных циклов.
Не исключалась так же возможность выхода из-под контроля цепной реакции, т.е. перехода процесса деления ядер урана в режим взрыва, т.к. конструкция реактора была, мягко говоря, не отработанной в этом отношении.
К моменту начала промышленного строительства были решены только принципиальные теоретические вопросы. Специалисты фирмы «Дюпон» после трёхдневного общения с Гровсом и учёными из Чикаго резюмировали своё мнение: «Полной уверенности в осуществимости процесса не может быть по следующим причинам:
  • Самоподдерживающаяся ядерная реакция не осуществлена на практике;
  • Ничего определённого о тепловом равновесии такой реакции не известно;
  • Ни одна из рассмотренных к тому времени конструкций ядерного реактора не выглядит осуществимой;
  • Возможность извлечения плутония из высокорадиоактивного вещества также не является доказанной;
  • Даже при самых благоприятных предположениях о каждой стадии процесса производительность завода в 1943 г. будет составлять несколько граммов плутония, а в 1944 г. - немногим больше. Если предположить, что действующий завод удастся построить в срок, производство плутония достигнет запланированной величины не ранее 1945 г. Однако эта величина может оказаться и недостижимой;
  • Практическая полезность цикла, разработанного в Чикагской лаборатории, не может быть определена без сравнения его с урановым циклом, над которым работают лаборатории Колумбийского университета в Беркли, поэтому необходимо провести исследования и сравнить эти методы».

Несмотря на шесть убийственных доводов специалистов, совет директоров фирмы принял решение об участии фирмы «Дюпон» в Манхэттенском проекте.

А тем временем в 25 км от Чикаго в Аргоннском лесу началось строительство подсобных помещений и вспомогательных лабораторий ядерного реактора. Вследствие недостатка квалифицированной рабочей силы, работы шли медленно, поэтому по предложению Комптона было решено построить малый экспериментальный реактор под трибунами университетского стадиона в Чикаго, для отработки технологии и проверки самой идеи.
Решение об использовании стадиона было во многом авантюрным. Только по недоумию можно было располагать экспериментальный ядерный реактор в центре многомиллионного города, под трибунами действующего стадиона. Учёные, будучи по жизни большими оптимистами, убедили военное и гражданское руководство, что реактор не опаснее кастрюли кипящего супа, выключил газ, - кипение прекратилось.


Рис. 6.14. Энрико Ферми в Чикаго
Однако повезло и 2 декабря 1942 г. Реактор был запущен в безаварийном режиме. В инстанции пошла знаменитая шифровка: «Итальянский мореплаватель высадился в Новом Свете. Туземцы настроены дружелюбно».
Это означало, что у Ферми всё получилось, и реактор заработал. Была осуществлена впервые в мире управляемая цепная реакция, однако это совсем не означало, что возможно промышленное получение плутония в количествах, достаточных для конечной цели - атомной бомбы.
Передовое достижение Ферми, вместе с тем, не гарантировало, что атомная бомба взорвётся вообще. В реакторе нейтроны замедлялись графитом, затем легко захватывались ядрами радиоактивного вещества.
По естественным причинам разместить в бомбе замедлитель не представлялось возможным, т. е. образующиеся при первых же актах деления нейтроны будут быстрыми и могут пролетать ядра активного вещества, не задерживаясь, а это исключало возможность взрывообразного протекания процесса.
Комптон и его учёная компания, однако, настаивали на том, что вероятность взрыва плутониевой бомбы составляет около 90%. Им поверили и прибавили прыти в строительстве плутониевых объектов. Учёные уверяли, что если правительство их поддержит, то бомбу можно сделать уже в 1944 г., а в начале 1945 г. можно будет изготавливать по одной бомбе в месяц.
Этим пророчествам не суждено было сбыться в полной мере. На лабораторном столе и в рабочих тетрадях учёных всё казалось простым и достижимым, на практике же, на инженерном и строительном уровне возникали трудности, на преодоление которых требовалось время и силы, не говоря уже о средствах.
Учитывая состояние и темпы строительства, и несмотря на нежелательность расширения круга осведомлённых лиц, к проекту привлекли ещё два промышленных гиганта, фирмы «Дженерал электрик» и «Вестингауз».
Лос-Аламос. До определённого уровня развития Манхэттенского проекта проектированию самой бомбы уделялось мало внимания, потому что отсутствовала
235              239
уверенность в возможности получения в больших количествах U и Pu .
Реальную конструкцию бомбы, из тех, кому её предстояло строить, ещё не представляли. По протекции Комптона научным руководителем разработок был назначен Роберт Оппенгеймер, профессорствовавший до этого в Калифорнийском университете в Беркли.
Оппенгеймер начал традиционно. Он собрал вокруг себя небольшой коллектив теоретиков и поставил задачу. При первом же предварительном рассмотрении оказалось, что о конструкции бомбы учёным известно не на много больше, чем американским домохозяйкам.
Оптимистичное представление о возможности создания бомбы 20 учёными в течение трёх месяцев улетучилось при первых же вопросах инженернотехнического персонала и военных. Стало очевидным, что работы по конструированию бомбы надо было начинать, не дожидаясь накопления требуемого количества взрывчатого радиоактивного вещества.
Понимал это Роберт Оппенгеймер и Артур Комптон. Оппенгеймер, как известно в те времена не был лауреатом Нобелевской премии, что делало его в глазах именитых коллег менее авторитетным, поэтому избрание его кандидатуры на должность научного руководителя прошло не без колебаний, как со стороны учёных, так и со стороны военных.
Но, тем не менее, назначение состоялось, и Оппенгеймер приступил к организации лаборатории. Возникла проблема её размещения. Дело в том, что очень уж специфичные свойств разрабатываемого изделия, предъявляли и специфические требования к месту его расположения.
Место разработки, с одной стороны должно было быть не густонаселённым, но иметь возможность быстрого развёртывания коммуникаций, с другой стороны это должна быть местность с мягким климатом, позволяющим вести круглогодичное строительство и проведение многих работ под открытым небом и иметь большие запасы воды. Ко всему прочему, там было необходимо обеспечить проживание большого количества сотрудников в изолированном от внешнего мира режиме.
Остановились на окрестностях городка Альбукере, который с трёх сторон был окружён скалами, что упрощало обеспечение режима изоляции. Однако в районе функционировало несколько сотен фермерских хозяйств, имеющих землю в собственности. Население требовалось переселять, а это дело совсем не простое, затратное и не быстрое.
Следующим возможным районом был городок Лос-Аламос (штат Нью- Мехико). Этот район был всем хорош, кроме дефицита пресной воды. К району можно было добраться только по нескольким горным дорогам, которые можно было надёжно контролировать незначительными силами военной полиции. Район был настолько диким, что там даже закрылась единственная школа.
Невозможно было найти учителей, которые бы согласились работать в такой глуши. Именно школа стала первым строением, в котором начались все работы.


Рис. 6.15. Оппенгеймер в Лос-Аламосе
Работы по конструированию бомбы получили шифр «Проект Y».
Основу проекта составили учёные, работавшие в Беркли под руководством Оппенгеймера.
При вербовке в проект учёных из университетских центров встала ещё и чисто финансовая проблема. В университете преподавательская братия работала в течение 9 месяцев за хорошую зарплату в достаточно комфортабельных условиях, а в Лос-Аламосе условия были мало отличными от спартанских, плюс полная изоляция и зарплата не на много выше, чем в университетах.
Возможности существенно увеличить жалование учёным не было, потому что бомбу мастерили не только люди науки, но и многочисленные инженеры техники и обслуживающий персонал. Зарплата даже самых маститых учёных не должна была отличаться от прочих в разы, это бы внесло социальную напряжённость, которая на объектах такого типа не допустима.
В частности, Оппенгеймер, возглавивший проект, некоторое время получал меньшую, чем в университете зарплату. Гровс лично был вынужден вмешаться и в исключительном порядке увеличить Оппенгеймеру зарплату до университетского уровня.
Первоначально предполагалось что штат лаборатории будет составлять всего 100 человек, обслуживаемая малочисленным коллективом инженеров, техников и рабочих. По мере развёртывания работ, выяснилось, что эти цифры возрастут многократно. Первые сотрудники «Проекта Y» оказались в достаточно жёстких бытовых условиях, что для американцев, особенно учёных, было совершенно не привычно. Сотрудники были размещены на фермах вблизи Лос-Аламоса. Жильё было не благоустроено, а дороги не асфальтированы, система общественного питания не отлажена, продукты выдавали, о ужас, сухим пайком, телефонная связь в привычном режиме отсутствовала.


Обычный взрьш
Уран-235
Рис. 6.16. Один из вариантов атомной бомбы ствольного типа
Строительство объектов в Лос-Аламосе осложнялось нехваткой квалифицированных строителей и не до конца выясненных особенностей конструкции атомного оружия. Одним из основных нерешённых теоретических вопросов, был вопрос о времени протекания неуправляемой цепной ядерной реакции.
Т
и
Не было уверенности в том, что начавшийся процесс деления ядер разнесёт в клочья всю массу взрывчатого вещества и реакция затухнет в начальной стадии.
Наиболее простым просматривался, так называемый ствольный метод, когда одна подкритическая масса делящегося материала (рис. 6.16) направлялась как снаряд навстречу другой подкритической массы, игравшей роль мишени, образовавшаяся при этом масса была уже сверхкритической, теоретически следовало, что должен был последовать взрыв.
Эта схема была положена в основу конструкции «Малыш», которую по готовности метнули на Хиросиму.
Вторая рассматриваемая учёными, была имплозионная (взрывная) схема. Внутри корпуса бомбы организовывался сходящийся взрыв, объёмно сжимавший делящее вещество.
На рис. 6.17. красными прямоугольниками показана система зарядов обычного взрывчатого вещества, которые создают сферическую ударную волну всесторонне


сжимающую шаровой слой активного вещества (синий цвет) вокруг другой части вещества.
В результате уплотнения атомной взрывчатки должна была образовываться сверхкритическая масса радиоактивного вещества. Такая схема была реализована в проекте «Толстяк», который успешно опустился на «Нагасаки».
При лабораторных исследованиях оказалось, что простая ствольная схема не приемлема для плутониевого заряда, потому что была велика вероятность начала реакции в исходном состоянии надкритических масс. В начале работы над бомбой было много принципиально неясного, будет ли это урановая бомба или плутониевая, а может заряд будет комбинированным. Именно в этом направлении шли основные работы. В конце концов работы стали вестись по двум направлениям, в производство пошли изделия Mk-I «Little Boy» и Mk-III «Fat Man».


Рис. 6.18. «Gadget» на башне
Если с изделием Mk-1, использующим в качестве взрывчатого вещества уран было более или менее всё понятно, а вот с плутониевым зарядом не всё было понятно. В этой связи было разработано специальное устройство «Gadget», которое должно было имитировать направленный взрыв с помощью обычной тротиловой взрывчатки массой около 100 тонн (рис. 6.18).
Взрыв провели 7 мая 1945 г. Среди взрывчатки кроме регистрирующей аппаратуры были размещены контейнеры с продуктами деления, полученными в реакторах, что позволило установить примерную картину распределения радиоактивных остатков после взрыва и откалибровать датчики регистрации ударной волны. До этого такого количества взрывчатого вещества единовременно ещё никто не взрывал.
В июне месяце плутониевое взрывное устройство было собрано (рис. 6.19) и доставлено к месту испытания, к 30 метровой стальной башне, которую расположили на открытой местности. На расстоянии 9 км были оборудованы подземные наблюдательные пункты, а в 16 км от башни располагался основной командный пункт, а в 30 км - базовый лагерь.


Взрыв был намечен на 16 июля, это должно было произойти в 4 часа утра, но ввиду сильного дождя и ветра время взрыва пришлось перенести. Руководители работ Оппенгеймер и Гровс приняли, после консультаций с метеорологами, решение произвести взрыв в 5 ч. 30 мин. За 45 с. до взрыва была включена автоматика и весь сложнейший механизм прототипа бомбы начал работать в автономном режиме, без участия операторов, правда на главном рубильнике дежурил сотрудник, готовый по команде остановить испытания.
Взрыв состоялся. Физик Ганс Бете так описал свои впечатления: «Это походило на гигантскую вспышку магнезии, которая, как казалось, длилась целую минуту, но в действительности заняла одну или две секунды. Белый шар рос и через несколько секунд стал заволакиваться поднятой взрывом с земли пылью. Он поднимался, оставляя позади себя чёрный след из частиц пыли».


Рис. 6.20. После взрыва. Оппенгеймер и Гровс у остатков башни
В первые секунды после взрыва все, включая Оппенгеймера, были подавлены величиной высвободившейся энергии. Придя в себя Оппенгеймер процитировал древний индийский эпос: «Я становлюсь смертью, потрясателем миров».
Энрико Ферми, не докладывая руководителям, решил самостоятельно оценить силу взрыва. Он насыпал мелко нарезанные бумажки на горизонтально расположенную ладонь, которую выставил из укрытия во время прохождения взрывной волны. Бумажки сдуло. Измерив дальность их горизонтального полёта от вычислил их примерную начальную скорость, а затем оценил мощность взрыва.
Оценки Ферми совпади с данными, полученными после обработки телеметрии. Поде взрыва Ферми испытал нервное потрясение до такой степени, что не мог самостоятельно вести машину.
Все прогнозы по мощности взрыва не оправдались, причём в большую сторону. Роберт Оппенгеймер в результате собственных вычислений получил цифру 300 тонн в переводе на тротиловый эквивалент. Военные в официальном сообщении для прессы дали информацию о взрыве склада обычных боеприпасов.
Кратер взрыва имел диаметр около 80 м и всего двухметровую глубину, потому что взрыв произошёл на 30 м. высоте. В радиусе 250 м. вся площадь была покрыта зеленоватым стеклом, образовавшимся из расплавленного песка SiO2.
Как показали измерения, радиоактивное облако взрыва поднялось на высоту примерно в 11 км и было унесено ветром на расстояние до 160 км, в ширину зона заражения составляла около 50 км. Максимальная величина радиоактивности была зафиксирована на расстоянии 40 км от эпицентра и составляла 50 рентген.


Рис. 6.21. Изделия Mk-I «Little Воу»и Mk-III "FatMan"
Первые атомные бомбы. После успешных испытаний экспериментального плутониевого заряда началась подготовка бомб для «настоящей работы» (рис. 6.21), бомба «Малыш» имела диаметр 0,7 м, длину - 3 м, массу - 4 т. и урановый заряд массой 16 кг. Бомба «Толстяк» имела диаметр - 1,5 м, длину - 3,2 м, массу - 4,63 т, массу плутония - 21 кг.
6 авгута 1945 г. с борта бомбардировщика ВВС США В-29 была сброшена первая атомная бомба на японский город Хиросима. Сразу после успешного проведения операции устрашения президент Соединённых Штатов Америки Гарри Трумен выступил с заявлением: «Шестнадцать часов назад американский самолет сбросил единственную бомбу на Хиросиму, важную базу японской армии. Эта бомба обладала большей мощью, чем 20 000 тонн тротила. Ее заряд более чем в две тысячи раз превосходит заряд британского Grand Slam^, самой большой бомбы из использовавшихся в истории войн».
Врыв первой атомной бомбы в течение микросекунд смёл с лица земли 10,25 км2 города Хиросима, при этом сразу в атомном смерче погибло 66 тыс. человек, пострадало - 135 тыс. человек.
Вторая бомба, сброшенная 9 августа 1945 г. на Нагасаки сразу унесла жизни 39 тыс. человек, пострадало от взрыва - 64 тыс. человек. Обе бомбы были сброшены с борта стратегических бомбардировщиков В-29.
Как установили эксперты - учёные после бомбардировок, взрывы атомных бомб отличаются от аналогичных процессов при традиционных химических взрывах. Обычный взрыв, это преобразование одного вида внутренней энергии вещества в другой с сохранением начальной массы реагирующего вещества. При атомном взрыве наблюдается преобразование массы активного вещества в энергию взрывной волны и излучения. При оценке энергетической эффективности атомного взрыва следует иметь в виду, что скорость света составляет с « 3-10 м/с, которую при подсчёте энергии следует возводить в квадрат, т.е. c2 « 9-1016 м°/с°, отсюда и колоссальный энергетический выход, не сравнимый по порядку величин с обычной взрывчаткой.
<< | >>
Источник: Исаков3 Александр Яковлевич. Основы              современного              естествознания. Часть 3. Естествознание но вого времени. Лекции для студентов экономических направлений: Петропав- ловск-Камчатский: КамчатГТУ,2012. - 336 с.. 2012

Еще по теме Манхэттенский проект:

  1. Удобные графические средства представления структуры проекта (диаграмма Гантта, сетевая диаграмма, иерархическая диаграмма проекта), а также средства создания различных отчетов по проекту.
  2. Организация офиса проекта и команды проекта
  3. Участие в проекте сторонней управляющей компании- консультанта. Взаимоотношение заказчика проекта с консультантом
  4. Стадии инвестиционного проекта. Содержание работ предынвестиционной стадии проекта.
  5. 1.3. Специфика научных проектов в ВУЗе и модель системы управления научными проектами
  6. § 4. Вещные права в проекте Гражданского уложения Общие положения о вещных правах в проекте Гражданского уложения
  7. Средства поддержки информации о ресурсах и затратах по проекту и назначения ресурсов и затрат отдельным работам проекта.
  8. 7.4. ИНВЕСТИЦИОННЫЙ ПРОЕКТ. КЛАССИФИКАЦИЯ ИНВЕСТИЦИОННЫХ ПРОЕКТОВ
  9. Руковолитель проекта
  10. Управления проектами
  11. Организация управления проектами
  12. Команда проекта
  13. Проекты
  14. Управление проектом
  15. Управление проектами