I
I
Смерть Сталина неизбежно должна была повлечь за собой глубокие перемены, как в Советском Союзе, так и во всем мире, но в те дни никто не мог предвидеть, какими они будут. Ощущение потери и чувство страха перед неопределенным будущим охватывали даже тех, кто догадывался о чудовищных преступлениях Сталина. Андрей Сахаров, работавший в это время в Арзамасе-16, писал своей жене о переживаемых им чувствах скорби и неуверенности: «Впоследствии мне было стыдно за это, — писал он через много лет. — Когда я сейчас пытаюсь анализировать себя, я думаю, что в то время мы связывали имя Сталина прежде всего с курсом, который мы считали самым верным»{1566}. Из воспоминаний Сахарова следует, что тогда он разделял убежденность в том, — и если бы только подсознательно! — что исторические преобразования, такие как переход к коммунизму, влекут за собой огромные страдания. Более точно: «Я чувствовал себя причастным к тому же делу, которое, как мне казалось, делал также Сталин — создавал мощь страны, чтобы обеспечить для нее мир после ужасной войны»{1567}.
Не все разделяли эти чувства. Лев Ландау заметил коллеге: «Все! Его нет, я его больше не боюсь, и я больше этим заниматься не буду»{1568}. Ландау руководил группой, проводившей расчеты ядерного оружия в Институте физических проблем. Отношение Ландау к советской власти не улучшилось за тот год, который он провел в тюрьме перед войной. Он согласился работать над ядерным проектом, так как верил, что это обеспечит ему защиту от произвола, но считал, что эта работа отвлекает его от настоящих исследований. Он расстался с ядерным проектом в 1954 г.{1569} Отношение Ландау было скорее исключением, чем нормой, и исхода ученых из проекта не последовало. Смерть Сталина не оказала прямого влияния на проект, сосредоточенный теперь на создании термоядерного оружия.
Еще в начале 1942 г. Энрико Ферми высказал Эдварду Теллеру предположение, что атомная бомба может быть использована в качестве запала водородной бомбы, в которой энергия высвобождается при синтезе легких ядер (например, изотопов водорода) вместе с энергией деления тяжелых элементов. Синтез легких элементов происходит только при температурах порядка десятков миллионов градусов (как на Солнце, источником энергии которого является реакция синтеза), поэтому она называется термоядерной реакцией. Ферми и Теллер понимали с самого начала, что взрывной эквивалент такой бомбы может быть бесконечно большим и зависит только от количества содержащегося в ней термоядерного топлива{1570}.
Когда была основана Лос-Аламосская лаборатория, работа по термоядерной бомбе — супербомбе, или «Супер», как ее называли, — была одной из ее главных задач. Эдвард Теллер был главным адвокатом «Супер» и возглавлял маленькую теоретическую группу, работавшую над ней. Первоначально идея Теллера заключалась в возбуждении термоядерной реакции в дейтерии, тяжелом изотопе водорода, но он скоро понял, что это неосуществимо, так как синтез ядер дейтерия требует температуры в сотни миллионов градусов. Теллер заключил, что можно было бы возбудить термоядерную реакцию с помощью атомной бомбы только в том случае, если будет использован тритий, самый тяжелый изотоп водорода, так как тритий воспламеняется при десятках, а не сотнях миллионов градусов. Тритий редок в природе, и производить его трудно и дорого. Это обстоятельство встало непреодолимым препятствием на пути создания супербомбы, особенно в условиях военного времени. Кроме того, разработка атомной бомбы оказалась более трудной, чем ожидалось, и на это ушли почти все ресурсы лаборатории. Хотя Теллер работал почти исключительно над «Супер», практически все остальные в Лос-Аламосе работали над атомной бомбой{1571}.
Когда эта работа приблизилась к концу, ученые в Лос-Аламосе, включая Оппенгеймера, сразу после окончания войны поддержали энергичную разработку водородной бомбы. В апреле 1946 г. в Лос-Аламосе состоялась конференция по «Супер», собравшая 31 участника, включая Теллера и Клауса Фукса. Из доклада по итогам конференции, подготовленного в июне, следовал вывод, что «супербомба может быть создана и сработает», а возражения против «классической Супер», как был назван окончательный проект, предложенный на конференции, можно преодолеть{1572}.[358]
Именно в 1946 г. над водородной бомбой начали работать и советские ученые. Тогда же Гуревич, Зельдович, Померанчук и Харитон написали доклад на тему «Использование ядерной энергии легких элементов». В этом кратком документе давался обзор некоторых проблем проектирования термоядерной бомбы, выделялась, в частности, проблема запуска термоядерной реакции. «Термоядерная реакция будет продолжаться без затухания, — писали они, — только при очень высокой температуре всей массы». Они указывали, что в принципе можно получить «взрыв неограниченного количества легкого элемента», и предложили дейтерий в качестве взрывчатки. Они заключили, что «очень важно, как нам кажется, разработать систему, в которой отдельный мощный импульс сможет инициировать ядерную детонацию в неограниченном количестве вещества»{1573}.[359]
Несомненно, что непосредственным стимулом для возникновения этого документа явилось вдруг открывшееся понимание того, что термоядерная бомба в принципе возможна. Не исключено, что к идее использования атомной бомбы для создания термоядерного взрыва советские физики пришли независимо. В конце 1946 года Яков Френкель, который не был привлечен к ядерному проекту, писал в научно-популярном журнале: «Не исключена возможность того, что актиноуран и плутоний в будущем будут применяться как своего рода инициирующие вещества или детонаторы для взрыва более стойких элементов, и притом как элементов тяжелых, взрывающихся путем деления, так и легких элементов, способных взрываться при соединении с водородом или друг с другом»{1574}.[360] Но более вероятным представляется, что доклад 1946 г. отражает всего лишь квалифицированный анализ полученных из Соединенных Штатов разведывательных данных. Именно в 1946 г. Советский Союз начал получать информацию о работе американцев над супербомбой. 31 декабря Курчатов написал В.С. Абакумову, министру государственной безопасности: «Материалы, с которыми меня сегодня ознакомил т. Василевский, по вопросам… американской работы по сверхбомбе… по-моему, правдоподобны и представляют большой интерес для наших отечественных работ»{1575}.
Каким бы ни был этот стимул, работа началась в духе напряженного соревнования с Соединенными Штатами. Вскоре после сообщения Гуревича и других в Институте химической физики в Москве была организована маленькая группа для изучения возможности создания водородной бомбы. Эта группа работала под руководством Зельдовича, который также возглавлял теоретический отдел в Арзамасе-16.{1576}
В своем признании Майклу Перрину Фукс сказал, что в 1947 г. советская разведка просила его передавать любую информацию, какую он мог бы получить о «тритиевой бомбе»[361]. Если Фукс правильно указал дату, информация, поступившая к Курчатову в 1946 г., была из другого источника[362]. Ссылка на тритий в вопросе к Фуксу указывает, что советские физики уже пришли к выводу, самостоятельно или с помощью разведывательного материала, что тритий имеет более низкую температуру поджига и более подходит для водородной бомбы.
Все, что Фукс знал о водородной бомбе, относится ко времени его пребывания в Лос-Аламосе, где в апреле 1946 г. он принял участие в конференции по «Супер» незадолго до возвращения в Англию. Согласно признанию Фукса, он передал информацию о величине поперечного сечения реакции Т-Д (тритий — дейтерий) до ее рассекречивания, а также сообщил все, что знал по своему пребыванию в Лос-Аламосе о методах расчета радиационных потерь и идеальной температуре поджига. Он также рассказал об идеях, витавших в Лос-Аламосе до того, как он оставил работу по проекту, и о методе действия супербомбы, упомянув, в частности, комбинацию атомной бомбы, реакции поджига трития и дейтерия{1577}.
Сам Фукс невысоко оценивал информацию, которую передавал в Советский Союз. Он рассказал ФБР, что «его информация по работе над водородной бомбой в Соединенных Штатах ко времени его возвращения в Англию… давала скорее искаженную картину»{1578}.
Группа Зельдовича в Институте химической физики, несомненно, пользовалась разведывательной информацией из Соединенных Штатов{1579}. Эта информация, конечно, не обеспечивала работоспособность конструкции водородной бомбы, поскольку американские идеи, как было показано, не должны были сработать. Тем не менее летом 1948 г. группа Зельдовича проделала необходимые для проекта расчеты. В июне этого же года Курчатов попросил Игоря Тамма, заведующего теоретическим отделом ФИАН, проанализировать расчеты, сделанные группой Зельдовича, чтобы их уточнить и расширить, а также дать независимую оценку всего проекта{1580}.
Среди своих коллег Тамм считался «эталоном порядочности в науке и в общественной жизни»{1581}. Родился во Владивостоке в 1895 г., вырос на Украине, где его отец служил инженером городского хозяйства. Родители послали его в 1913 г. учиться в Эдинбургский университет, чтобы удержать от участия в революционном движении, но в 1914 г. он перевелся в Московский университет, где стал активным меньшевиком. Летом 1917 г. он был делегатом Первого Всероссийского Съезда Советов и единственный из меньшевиков-интернационалистов выступил против участия России в мировой войне{1582}. В 1919–1920 гг. он преподавал физику в Таврическом университете в Симферополе, где также преподавал и Яков Френкель, а Вернадский был ректором. В 1922 г. Тамм перешел на преподавательскую работу в Московский университет, где возглавлял кафедру теоретической физики с 1930 по 1941 г. В 1934 г. он организовал теоретический отдел ФИАН и руководил им вплоть до своей смерти в 1971 г. В 1937 г. его брат был арестован и расстрелян; такая же судьба постигла и его друга детства, Б.М. Гессена, первого декана физического факультета Московского университета. В тот период Тамм держал наготове чемоданчик со всем необходимым на случай ареста{1583}. Тамм никогда не изменял своей приверженности социалистическим идеалам, и он никогда не был членом коммунистической партии.
Вскоре Курчатов обратился к Тамму с предложением дать свою оценку проекту группы Зельдовича, тем самым обозначив новый этап проекта. До этого он опирался преимущественно на ленинградских физиков, принадлежавших в основном к школе Иоффе и Семенова. Вводя в проект Тамма, он начал привлекать к работе над проектом исследователей московской школы физиков, центральной фигурой которой являлся Леонид Мандельштам. Отношения между двумя школами не всегда были простыми, и кроме того, Тамм во время выборов в Академию в 1943 г. поддерживал не Курчатова, а Алиханова. Но для Курчатова интересы дела стояли выше личных обид и пристрастий, ему был нужен сильный физик-теоретик, способный оценить работы Зельдовича. Тамм согласился выполнить задание, так как разделял мнение, что Советский Союз должен обладать собственным ядерным оружием{1584}.
Чтобы выполнить порученную Курчатовым работу, Тамм привлек нескольких молодых физиков из своего отдела, включая двадцатисемилетнего Андрея Сахарова, Виталия Гинзбурга, С.З. Беленького и Юрия Романова{1585}. Сахаров был сыном известного московского преподавателя физики. Окончив в 1942 г. Московский университет, он какое-то время проработал на военном заводе в Ульяновске на Волге. Вернувшись в Москву в 1945 г., поступил в аспирантуру в ФИАН, где проработал несколько лет под руководством Тамма. Порядочность Тамма и независимость его суждений оказали большое влияние на формирование общественных взглядов Сахарова и выработку его этической позиции{1586}.
Сахаров отклонил предложение Курчатова присоединиться к работе над атомным проектом{1587}. Но он согласился войти в группу Тамма, занимавшуюся созданием водородной бомбы.[363] Подобно Тамму, он был убежден, что Советский Союз должен иметь ядерное оружие для установления баланса сил{1588}. Незадолго до своей смерти в интервью, данном им в 1989 г., он повторил это, сказав, что создание водородной бомбы было оправдано, «несмотря на то, что мы давали оружие в руки Сталина — Берии»{1589}. Он также считал, что эта проблема заслуживает того, чтобы попытаться ее решить и был увлечен ее масштабом и размахом: «тут интерес вызывала грандиозность проблем, возможность показать, на что ты сам способен — в первую очередь, самому себе показать»{1590}.
Проект Зельдовича с самого начала вызвал сомнения у Тамма и его коллег, и они немедленно приступили к разработке своего варианта. К концу 1948 г. группа Тамма представила альтернативный проект. В сентябре Сахаров предложил «первую идею», как он назвал ее в своих мемуарах{1591}.[364] Идея состояла в чередовании слоев термоядерного топлива (дейтерия, трития и их химических соединений) и урана-238 в атомной бомбе между делящимся материалом и обычной мощной взрывчаткой. Это делало возможной реакцию «деление — синтез — деление», так как нейтроны большой энергии из реакции дейтерий — тритий инициировали деление урана-238. Еще важнее, что низкая теплопроводность урана снизила бы потери тепла из бомбы, а деление в оболочке из природного урана многократно уплотнило бы легкие элементы и, как следствие, увеличило бы выход термоядерной реакции{1592}.[365] Сахаров назвал эту концепцию «слойкой». Она имела сходство с концепцией «будильника», предложенной Эдвардом Теллером в конце 1946 г, но не получившей дальнейшего развития{1593}. Сахаров ясно указывает в своих мемуарах, что он пришел к своей «первой идее» независимо от других. Тамм поддержал проект Сахарова как более перспективный, так же поступил и сам Зельдович, сразу оценивший серьезность нового предложения{1594}. Было решено, что группа Тамма продолжает работать исключительно над идеей Сахарова, а не над проектом, предложенным группой Зельдовича. Со своей стороны, группа Зельдовича продолжает работу над старым проектом и одновременно оказывает необходимую помощь в работе над сахаровским вариантом{1595}.
Второй важный шаг был предпринят, когда Виталий Гинзбург предложил 6 ноября 1948 г. использовать в бомбе вместо дейтерия и трития дейтерид лития — соединение лития-6 и дейтерия. Достоинство его предложения заключалось в том, что дейтерид лития — твердое вещество, по структуре похожее на мел, — более технологичен по сравнению с дейтерием и тритием и их соединениями. Еще важнее, что литий-6 образует тритий при бомбардировке нейтронами в процессе взрыва.{1596} Сахаров называет предложение Гинзбурга в своих мемуарах «второй идеей». Курчатов понял ее важность и немедленно предпринял шаги по организации производства дейтерида лития{1597}.
До конца 1948 г. Советский Союз уже имел реальную концепцию термоядерной бомбы, причем еще до первого испытания своей атомной бомбы. Решение о разработке водородной бомбы рассматривалось как следующий логический шаг и не вызвало никаких угрызений совести, которые имели место среди ученых в Соединенных Штатах[366]. После испытаний, как пишет Головин, «все рвутся в отпуск, которого не было уже пять лет. Но прежде чем отпустить на заслуженный отдых, Курчатов задерживает всех на неделю, дает улечься волнению и нацеливает на следующий этап — создание водородной бомбы»{1598}. После двухмесячного отпуска Курчатов вернулся к работе. Разработка водородной бомбы получила теперь высший приоритет в Советском Союзе.