Ядерная бомба

«Гром из коробки». Почему Сирия не стала ядерной державой и кто в этом виноват.

Когда группа агентов Моссада проникла в номер сирийского чиновника в Лондоне и вскрыла его ноутбук, она ожидала найти там всё, что угодно. Но только не фотографии строящегося сверхсекретного сирийского ядерного реактора. Это было настоящим шоком - никто не предполагал, что в 2007-м году Башар Асад будет на грани обладания ядерным оружием. И никто не предполагал, что сирийцы смогут сохранить свою ядерную программу в тайне от всего мира.
...
В ночь с 5 на 6 сентября 2007 года жителей Дэйр-Эз-Зора разбудил звук воздушной тревоги - и несколько глухих взрывов в нескольких десятках километров от города. То, что не удалось инспекторам МАГАТЭ, сделала израильская авиация. Ядерная программа семьи Асадов закончилась.

Итак, операция "Фруктовый сад" - как это было.

 Наверное, многие слышали о том, что когда-то израильтяне бомбили мирный ядерный реактор где-то в дебрях Ирака. Так получилось, что история о том, как самолеты с маген-давидом с похожей целью летали к другим своим соседям, в Сирию, чуть менее известна. Как часто бывает в тех местах, она полна горя, боли и безудержного идиотизма с ближневосточным колоритом. Но обо всем по порядку.

Немного истории.

 Любой уважающий себя ближневосточный диктатор должен был следовать трем простым правилам. Во-первых, он должен быть военным. Генералом или в крайнем случае адмиралом – особенно если до ближайшего моря «плыть» год на верблюде а весь его флот одного верблюда и состоит. Корабль пустыни, что уж там… Главное — красивый мундир! Во-вторых, он должен был дружить с Советским Союзом – потому что ни одна другая страна в мире не подарит тебе сотни танчиков и самолетиков в обмен на обещание расплатиться за них апельсинами в следующей жизни и построить трудно выговариваемое слово «аль-социализм». Дружить с ним, даже если последнего коммуниста в своей стране этот диктор вчера лично расстрелял. Это всё мелочи, недостойные большой политики.

 И в-третьих, он должен обещать уничтожить Израиль, третирующий несчастных арабов со времен фараонов и Моисея. Знать, кто такой Моисей не обязательно. Достаточно помнить — он еврей! Знать, кто такие фараоны, если ты не их наследник Гамаль Насер – тоже лишнее.

 В реализации третьего пункта регулярно имело место (и самих арабов) некоторое затруднение под названием ЦАХАЛЬ (армия обороны Израиля), так что шорт-лист многих арабских диктаторов дополнился важным четвертым пунктом. Ядерной бомбой. Опять же, арабам для ее испытания не надо было тащиться на всеми забытый атолл через пол-мира, потому что между Сирией и Египтом был чудесно подходящий для испытаний участок земли!

 Проблема состояла в том, что население потенциального арабского ядерного полигона было не в восторге от таких перспектив, и строило доблестным арабским труженикам лопаты и центрифуги всяческие козни. Профессия физика-ядерщика стала одной из самых опасных на Ближнем Востоке – множество европейцев, американцев, и один русский генерал (этот, правда, «специализировался» на поставках химического оружия), соблазненнившихся длинным динаром, внезапно умерли от индивидуальной свинцовой непереносимости, аллергии на пластичную взрывчатку и других очень естественных причин. Сами, по своей инициативе умерли. Моссад, конечно, тут не при чем. Да как вы вообще могли такое подумать?!

 А когда евреям становилось совсем грустно и одиноко, они летали к своим арабским друзьям в гости. Обычно после таких визитов грустили уже арабы, мысли о ядерной бомбе их надолго покидали, зато появлялись новые — где взять новое ПВО, как сделать из ракет «земля-воздух» ракеты «земля-самолёт» и почему они не подумали об всем этом заранее. Собственно, после первого такого полета в гости к другу Саддаму, один брутальнейший дядька, премьер Израиля и бывший террорист №1 Ближнего Востока Менахем Бегин, пафосно сказал: «Мы не позволим нашим врагам разработать оружие массового поражения и защитим наш народ любой ценой». В дальнейшем, эту концепцию первого удара по потенциальной враждебной ядерной державе просто и незатейливо назвали «Доктриной Бегина».

 Президент Сирии Хафез Асад был настоящим арабским диктатором –он был военным летчиком, дружил с СССР, ненавидел Израиль – все как у правильных парней. Желание получить бомбу было лишь вопросом времени – и однажды простой кореец Ким и его приятель Али сделали другу Хафезу предложение, от которого тот не смог отказаться. Корейские технологии, иранский уран – и бомба для проклятых сионистов почти готова. Осталось сделать все в тайне.

 Вообще, старик Хафез был много кем – и кровавым тираном, и злобным деспотом – но, в отличие от своего непутевого сына-офтальмолога, он точно не был идиотом. Асад-старший был глубоко впечатлен «работой» своих временных союзников-американцев во время войны в Заливе – особенно сильное впечатление на него произвела чудовищная мощь ВВС Коалиции. Асад и его генералы предполагали, что все, что умеют американцы – умеют и евреи (на самом деле, это не так – евреи умели даже несколько больше). Ну, и 82-й год никто не забыл – от одного его упоминания у сирийцев начинались фантомные боли по всей авиации.

- Где мои самолёты?! Где мои «Квадраты»? Я их не чувствую!

- Хафез, у тебя их больше нет …

 Вывод напрашивался самый логичный – как только Моссаду станет известно о сирийской ядерной программе, евреи по традиции сядут в самолёты и полетят в гости. И, в отличие от инспекторов МАГАТЭ, виза и согласие принимающей стороны им не потребуются. Они вообще птицы вольные — куда хотят, туда летят.

 Понимая, что технологический разрыв между ними и израильтянами растет как братья Марио на грибных стероидах, сирийцы в кой то веке сделали все очень и очень хитро и грамотно. Зная, что любые переговоры можно перехватить, а любую информацию на электронном носителе – скопировать, они решили вести все документы о ядерном проекте НА БУМАГЕ. То есть ВООБЩЕ ВСЕ. В лучших традициях середины 20-го века. Как они обменивались информацией – боюсь представить. Считается, что при помощи курьеров на машинах. Или голубей. Или голубей на машинах. Но это не точно.

 За всем этим стоял близкий сторонник Хафеза Асада и настоящий «человек теней» Мухаммед Сулейман. Кроме ядерного проекта, он отвечал за связи с Хизбаллой, и другие «особые» проекты сирийцев. Он постоянно взаимодействовал с Касемом Сулеймани и Имадом Мугнией — пока последнего Моссад не убил на парковке под окнами сирийского разведуправления в Дамаске. Сюрпри-и-из!

 Судьба генерала Сулеймана (не путать с Сулеймани) также была предсказуема - в августе 2008-го он был убит на собственной вилле. Неизвестный снайпер стрелял со стороны моря с качающегося катера - все пули попали в шею и голову генерала. Принято считать, что в убийстве непосредственно участвовали бойцы израильского морского спецназа.

 Сирийцы разумно предположили, что лучшая защита в такой ситуации – максимальная секретность, а ПВО в их случае ничего не спасет и только привлечет лишнее внимание, и вообще это колдунство на евреев не действует с начала восьмидесятых. Вывод о бесполезности объектового ПВО в такой ситуации был весьма разумный – расстрелянный Саддамом Хуссейном за провал с Озираком замглавкома ПВО Ирака не даст соврать. Вообще, о феерических взаимоотношениях арабов и ракеты «земля-самолёт» можно рассказывать много и весело, но это тема для совершенно отдельной истории — речь сейчас о другом.

 Персонал и администрацию проекта набрали из северных корейцев и алавитов, возглавляли проект люди, исключительно преданные Асаду, параноидально и небезосновательно боявшиеся Моссада. Таки да, некоторые из них через некоторое время неожиданно умерли - как тот же генерал Сулейман.

 В общем, где-то в конце 90-х персы и северные корейцы таки начали изготавливать для старика инструмент окончательного решения еврейского вопроса. Тут, правда, случилось досадное недоразумение – в 2000 году Асад старший сам внезапно умер, и власть в Сирии по трагикомическому стечению обстоятельств перешла к его среднему сыну – непутевому врачу-офтальмологу из Лондона. О том, как этот чудесный и добрый в душе человек стал президентом возможно сильнейшей (с военной точки зрения) арабской страны, можно снимать фильм с братьями Коэнами – взойдет не хуже Бората. О том, до чего не её довел, можно снять только военную драму. Но три главных правила диктатора он выучил сразу - немедленно стал генерал-адмиралом и сдружился с Россией как главным заменителем СССР, а любить Израиль сирийскому президенту по должности не положено. Дело оставалось за маааленькой бомбой...

Короче, время шло. Как говорится, центрифуга крутится –плутоний мутится.

 И все было хорошо, пока сирийцам традиционно не нагадил Моссад. Случайно, при подготовке очередной «скоропостижной и очень естественной» смерти сирийского чиновника в Лондоне (или в Вене, по другой версии), коварные израильтяне вскрыли его ноутбук. И нашли там множество интересных фото – нет, не тех, о которых вы могли подумать. Фото реактора во всех подробностях, коллективные селфи простых корейских тружеников центрифуги, фото известного северокорейского ядерщика Чона ЧоБу, и многое многое другое. В общем, в Иерусалиме тихо охренели с открывавшейся перспективы того, что друзья через пару лет сделают-таки Башару ядрену бомбу. В этот момент лавочку (в смысле, реактор) можно было закрывать.

 Объект, к слову, находился на берегу Ефрата недалеко от Дейр-Эз-Зора (того самого). То есть приблизительно в географическом центре Сирии.

 Справедливости ради сотрудники подразделения технической разведки Израиля 8200 «вели» объект с 2004го года, когда американцы обнаружили аномальное количество коммуникаций, исходивших оттуда. Впрочем, таких «объектов внимания» было множество, и точно понять, что именно в этом находится именно будущий реактор, а не какие-нибудь «Скады» с горчичным газом, возможности не было. До поры до времени.

 И тут случился Лондон и ноутбук Ибрагима Османа. Израильтяне не были до конца уверены — по одной из версий, на объект были отправлены бойцы «Сайерет Маткаль», чтобы взять пробы грунта вокруг реактора. Иногда приводятся даже описания того, как сирийские патрули проходили буквально в нескольких метрах от замаскированного вертолета. Правда это или нет - я не знаю, но всё может быть.

 Томас Гордон с «Шпионах Гидеона» пишет, что за несколько месяцев до атаки Моссаду удалось внедрить на объект своего шпиона под видом рабочего, а за два месяца до атаки израильтяне запустили спутник «Офек-7», чья орбита проходила как раз над объектом. Ему (объекту) дали кодовое слово «Кубик Рубика».

 В принципе, в Израиле есть два традиционных подхода к решению подобных вопросов – «послать спецназ» и «отправить летчиков». К радости и тех, и других, оба решения удалось объединить – наведение с земли осуществлял то ли спецназ Генштаба, то ли спецназ ВВС, то ли какой-то другой очередной специально обученный спецназ, их в Израиле много, хороших и разных.

 Тут надо сказать пару слов о правовом аспекте атаки. Часто пишут о некоей израильской агрессии. Звучит довольно забавно, с учетом того, что обе страны фактически находятся в состоянии войны с момента основания Израиля, не имеют дипломатических отношений и запрещают своим гражданам посещать друг друга. Сирия – единственная крупная страна, продолжающая придерживаться двух из трех «хартумских принципов» - нет миру с Израилем, нет признанию Израиля, нет переговорам с Израилем. В общем, налет был всего навсего еще одним эпизодом многолетней арабо-израильской жабогадючной Санта-Барбары.

 В Израиле стали планировать атаку. Эхуд Ольмерт, тогдашний премьер, сказал потом: «В ту самую секунду, когда я получил информацию о том, что сирийцы строят ядерный реактор в 450 километрах от нашей границы, я решил, что мы его уничтожим». Так это или нет — не известно. Основную оппозицию плану составлял тогдашний министр обороны Израиля Эхуд Барак — не понятно, то ли он действительно был против, то ли играл в свои политические игры.

 ВВС начали готовить операцию — лётчики тренировались в Негеве. Они (за исключением нескольких) не знали, какой объект им предстоит атаковать. Они знали, что он может быть защищён ПВО и исключительно важен — и всё. Цель и план удара они получили за 12 часов до атаки. Это нормально — неизвестно ни число экипажей, которое в итоге полетит на задание, ни их состав. Задавать вопросы в такой ситуации не принято.

 Справедливости ради, надо сказать, что израильтяне уведомили американцев о возможности появления у Сирии ядерного оружия и предложили им решить этот вопрос самим. Джордж Буш тогда отказался — ему совсем не нужна была ещё одна проблемная точка на карте. «Мы были уверены, что израильтяне будут действовать сами, если откажемся мы» — в таком ключе комментировали это американские чиновники.

Так, в итоге, и получилось.

 Начавшаяся в девяностых, история мечты двух диктаторов закончилась в один момент. Ночью с 5 на 6 сентября 2007 года с авиабазы Хацерим взлетели 4 F-15I 69-й эскадрильи, и две пары F-16I 254-й и 119-й эскадрилий с авиабазы Рамон, с благой миссией ограничения распространения ядерного оружия кем попало кому попало. Почему такой «смешанный» состав? «Раамы» могли справиться и в-одиночку, но командование посчитало необходимым привлечь максимальное количество эскадрилий. Это считалось своего рода вопросом справедливости — все должны принять участие. Лётчики были опытнейшие — как правило, командир эскадрилии, получая такую задачу, назначает на неё себя, и замкомэска.

 Вообще, эти самолеты, «Раам» (Гром) - израильская версия американского ударника F-15E, оборудованная рядом девайсов местного производства - израильской БРЭО, тактической звездой Давида на фюзеляже и парой хитрожопых летчиков в кабине, существующая в количестве 25 штук – одни из лучших «ударников» современности, возможно наравне с Су-34. Не удивительно, что послали именно их.

 Самолеты принадлежт 69-й эскадрилье – «стратегической» эскадрилье ВВС, на вооружении которой традиционно находятся наиболее мощные бомбовозы. Все началось с контрабандных «Б-17» (просто вдумайтесь – контрабандная «летающая крепость»), потом кто-то понял, что бомбить Каир, конечно, весело, но 10-тонный (по нагрузке) шайтан-пепелац на Ближнем Востоке нафиг никому не нужен, и ВВС пригодятся более адекватные задачам самолеты. 69-я первой получила «Фантомы», первой (и единственной) получила F-15I. Кстати сейчас первый замкомэска и главный штурман там – украинский еврей (в смысле, репатриант). Но это так, к слову.

 А еще это единственная в ВВС строевая эскадрилья с 2-х значным номером. И если он вызвал у вас характерные ассоциации – то таки не зря, по одной из местных легенд номер в далеком 48-м году эти парни получили за свои подвиги … скажем так, не совсем в кабине самолета. Хотя, возможно, дело происходило и в кабине тоже. Я не знаю, я не видел.

 У израильтян было три классических возможных маршрута полета – прорываться напрямую через Голанские высоты и ПВО Дамаска, через территорию Иордании и северный – через Ливан. Первый вариант был нежелателен из-за высокой плотности сирийских средств ПВО на маршруте следования – особой угрозы их тактические лапки не представляли, но о факторе скрытности и внезапности пришлось бы забыть. Второй вариант грозил дипломатическим скандалом. Третий был более простым с точки зрения преодоления ПВО, но также практически не оставлял шансов на внезапную атаку – а это было едва ли не самым главным условием операции.

 Тут в ход пошла фирменная хитрость. Был еще один маршрут (если не брать совсем уж экзотику вроде атаки со стороны Ирака через Саудовскую Аравию с кучей дозаправок) – через Турцию. Сирийское ПВО там практически отсутствовало - до начала разборок с турками оставалось еще около 5 лет. Проблемы могли возникнуть только если турки успевали очухаться буквально в течение получаса. Да и в таком случае, вряд ли они рискнули бы сбивать непонятно чьи самолеты...

...тем более, что в отличие от Су-24, эти еще и вломить могли. Хотя такой исход был ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО маловероятен, в те времени отношения евреев с турками еще не были наглухо испорчены «флотилией свободы», турецким государственным антисемитизмом и просто дипломатическим гением турецкого султана Эрдогана.

 Итак, маршрут был выбран. Оставалось решить множество технических моментов. Один из них – какое оружие использовать? Озирак в 81-м бомбили свободнопадающими бомбами – в основном потому, что высокоточное оружие тех времен было крайне ненадежным и накладывало адские ограничения на возможность атакующего самолета увернуться от всего того "чем попало», которым в него стреляют благодарные люди внизу. Например, для точного попадания "Мавериком" необходимо было захватить цель и лететь по глиссаде со снижением, не маневрируя - понятно, что желающих провернуть такой фокус против серьезного ПВО не было. Кроме американцев - им плевать, у них что самолетов, что пилотов тысячи. Им не жалко.

 С чугунием же все было гораздо проще, бросил с пикирования и свободен, лети куда хочешь. Но в этот раз решили использовать УАБ с полуактивным наведением (по другой версии – и/или «Маверики»). Почему? Видимо, прогресс не стоит на месте.

 По наиболее популярной версии, перед операцией в район реактора на вертолетах было заброшено это самое полуактивное наведение в лице группы спецназа ВВС. По этой же версии, это был не первый их визит в район реактора – первый раз они брали образцы грунта (с целью оценить радиоактивность и прогресс в создании реактора). Если это правда, то сам по себе тот факт, что израильтяне летали (!) на вертолетах (!!) в центре Сирии (!!!) к сирийскому ядерному реактору (!!!!) вызывает какие-то очень большие вопросы к адекватности рассказчика. Или сирийцев. Впрочем, ничего нового.

 Итак, с авиабаз Израиля поднялись 8 самолётов для окончательного решения сирийско-ядерного вопроса. Сразу после взлета вся эта кавалькада ушла на запад, и облетев Кипр, приблизилась к турецкому берегу средиземного моря. По какому конкретно маршруту летели – не знаю, спросите у британцев из Акротири. Они точно в курсе. У них в конце концов весь полуостров антеннами радаров утыкан, как дикобраз.

 Дальше описания налета разнятся. Скорее всего, израильтяне «срезали» путь над турецким Хатаем, и пересекли границу с Сирией в районе Кырыкхана (видимо синоним слова «Мухосранск» на турецком) – всего первый полет над территорией Турции занял около минуты. Чтобы понять, где вся эта хрень находится, можно взглянуть на карту из турецкой газеты ниже.

Дальнейший маршрут - Северный Алеппо (тамошняя батарея С-75 незадолго до налета отметила свой 30-летний юбилей, и была слишком стара, чтобы лезть во все это дерьмо) – Африн – Эль-Баб (знакомые места, не правда ли?) – Ракка – и, наконец, реактор. Вскоре жители Дейр-Эз-Зора (вряд ли представлявшие, что ждет их через каких-то 10 лет) услышали несколько отдаленных взрывов. Всё. Сирийская ядерная программа закончилась. Для её окончания израильтянам понадобилось 17 тонн взрывчатки — предлагали сбросить больше, но решили обойтись таким объемом. Видео удара есть в сети — например, здесь.

 Во втором часу ночи прозвучало кодовое слово «Аризона». Атака закончилась. Цель была уничтожена — без возможности восстановления.

 Обратный маршрут самолетов известен достаточно хорошо благодаря тому, что топливные баки, сброшенные F-15, упали чуть ли не на головы турецким фермерам. Те, мягко говоря, были удивлены падающей с неба хреновиной, и на всякий случай вызвали полицию. Израильские самолеты тем временем пролетели около 300 (!) километров над территорией Турции (что они там говорили про Су-24? Вторгся в воздушное пространство на 2 км?) и, благополучно заправившись над Средиземным морем, вернулись домой. Сброс баков позже назовут оперативной ошибкой.

 Возможно, невмешательство турок можно объяснить участием еще одного чудесного аппарата – CAEW, самолета ДРЛО и постановки помех на базе гражданского «Гольфстрима» - квинтэссенции израильского понимания «войны в эфире», в которой эти ребята всегда были очень грамотны. Считается, что именно его применение позволило «ослепить» сирийские (и, вероятно, турецкие) радары – и многократно увеличило время их реакции. А пока разобрались, в чем дело – участники налета наверняка допивали свой вискарь.

 На следующий день сирийцы выпустили заявление о том, что в их воздушное пространство вторглись сионистские воздушные пираты, но встретив отпор в лице нескольких ракет «земля-воздух» позорно ретировались, теряя полезную нагрузку и прочие детали интерьера. На этом их реакция закончилась. Доля правды в их словах есть - полезную нагрузку F-15 действительно теряли (над реактором) и сирийское воздушное пространство действительно покинули (самолетам так или иначе свойственно это делать). На этом доля правды, к сожалению для сирийцев, заканчивается.

 Эрдоган вроде как имел странный разговор с Эхудом Ольмертом (тогдашний премьер Израиля – прослойка между 3 бывшими спецназовцами в этом кресле), по результатам которого претензий к Израилю турецкий султан не имел, а сирийцам было предложено замять инцидент во избежание новых визитов неопознанных летающих объектов и излишнего интереса МАГАТЭ. Асаду дали понять, что попытка построить еще один ядерный реактор будет выглядеть как заклинание призыва израильских самолетов, и он, кажется, понял намек.

 Самое смешное, что обе стороны до сих пор не признают сам факт атаки. Израильтяне не хотят быть обвиненными в нападении на беззащитный ядерный реактор, а сирийцы – в том, что пытались из подручных материалов и северных корейцев собрать атомный шайтан-пепелац.

 Более-менее широкие подробности начали проникать в прессу через несколько лет, после публикации расследования "Шпигеля". А в марте 2017 года сами израильтяне опубликовали подробности атаки.

П.С.
Прошло 10 лет.

На месте, где когда-то был весьма технологичный реактор, простые и запрещенные бородатые парни годами играли в национальную игру «убеги от шахид-мобиля» и «отрежь голову соседу».

Мудрости израильтян можно только позавидовать - сложно представить, что могло случиться, попади в руки многочисленных террористических группировок радиоактивные материалы.

Персы вместо урана поставляют Асаду тысячи простых шиитских пушечномясных добровольцев (и таки действительно добровольцев).
Русские и американцы смотрят на это с высоты полета страж-птицы, и периодически бомбят противников своих марионеток.
Израильтяне делают все то же самое, но за неимением марионеток бомбят всех.
И конца этому не видно.
А, следы радиоактивных веществ на месте удара все же нашли.

Лётчики до марта 2017-го скрывали своё участие в операции — даже от собственных семей. Их фамилии так и не опубликованы — кроме одной. В 2010-м году майор Эммануэль Леви, штурман, планировавший маршрут атаки, погиб в ходе транировочного полёта на F-16I. О его участии в операции сообщили в марте 2017-го.

В 2018 году один из участников операции открыл в Израиле первый «гражданский» симулятор F-16.

Такие дела.

__________________________________________

Автор: Артём Наливайко

Занимательная ядерная физика

Приглядывайте за инженерами — они начинают с сеялки, а заканчивают атомной бомбой.

Марсель Паньоль

Ядерная физика — одна из самых скандальных областей почтенной естественной науки. Именно в эту область человечество на протяжении полувека бросало миллиарды долларов, фунтов, франков и рублей, как в паровозную топку опаздывающего поезда. Теперь поезд, похоже, уже не опаздывает. Бушующее пламя сгорающих средств и человеко-часов утихло. Попробуем вкратце разобраться, что же это за поезд под названием «ядерная физика».

Как известно, все сущее состоит из атомов. Атомы, в свою очередь состоят из электронных оболочек, живущих по своим умопомрачительным законам, и ядра. Классическая химия совершенно не интересуется ядром и его личной жизнью. Для нее атом — это его электроны и их способность к обменному взаимодействию. А от ядра химии нужна только его масса, чтобы рассчитывать пропорции реагентов. В свою очередь, ядерной физике глубоко плевать на электроны. Ее интересует крохотная (в 100 тысяч раз меньше радиуса орбит электронов) пылинка внутри атома, в которой сосредоточена практически вся его масса.

Что мы знаем о ядре? Да, оно состоит из положительно заряженных протонов и не имеющих электрического заряда нейтронов. Впрочем, это не совсем верно. Ядро — это не горсточка шариков двух цветов, как на иллюстрации из школьного учебника. Здесь работают совсем другие законы под названиемсильное взаимодействие, превращающие и протоны, и нейтроны в какое-то неразличимое месиво. Однако заряд этого месива в точности равен суммарному заряду входящих в него протонов, а масса — почти (повторяю, почти) совпадает с массой нейтронов и протонов, из которых состоит ядро.

Кстати, количество протонов неионизированного атома всегда совпадает с количеством электронов, имеющих честь его окружать. А вот с нейтронами дело не так просто. Собственно говоря, задача нейтронов — стабилизировать ядро, поскольку без них одноименно заряженные протоны не ужились бы вместе и микросекунды.

Возьмем для определенности водород. Самый обычный водород. Его устройство до хохота просто — один протон, окруженный одним орбитальным электроном. Водорода во Вселенной навалом. Можно сказать, что Вселенная состоит в основном из водорода.

Теперь аккуратно добавим к протону нейтрон. С точки зрения химии это все равно водород. А вот с точки зрения физики уже нет. Обнаружив два разных водорода, физики забеспокоились и тут же придумали называть обычный водород протием, а водород с нейтроном при протоне — дейтерием.

Наберемся наглости и скормим ядру еще один нейтрон. Теперь у нас еще один водород, еще более тяжелый — тритий. Он, опять же, с точки зрения химии практически не отличается от двух других водородов (ну, разве что в реакцию теперь вступает чуть менее охотно). Сразу хочу предупредить — никакими усилиями, угрозами и увещеваниями вы не сможете добавить к ядру трития еще один нейтрон. Здешние законы куда более строги, чем человеческие.

Итак, протий, дейтерий и тритий — это изотопы водорода. Их атомная масса различна, а заряд — нет. А ведь именно зарядом ядра определяется местоположение в периодической системе элементов. Потому и назвали изотопы изотопами. В переводе с греческого это означает «занимающие одно и то же место». Кстати говоря, всем известная тяжелая вода — это та же вода, но с двумя атомами дейтерия вместо протия. Соответственно, сверхтяжелая вода содержит вместо протия тритий.

Давайте взглянем снова на наши водороды. Так... Протий на месте, дейтерий на месте... А это еще кто? Куда делся мой тритий и откуда здесь появился гелий-3? У нашего трития один из нейтронов явно соскучился, решил сменить профессию и стал протоном. При этом он породил электрон и антинейтрино. Потеря трития — это, конечно, огорчительно, но зато мы теперь знаем, что он нестабилен. Кормежка нейтронами даром не прошла.

Итак, как вы поняли, изотопы бывают стабильные и нестабильные. Стабильных изотопов вокруг нас полно, а вот нестабильных, слава богу, практически нет. То есть они имеются, но в настолько рассеянном состоянии, что добывать их приходится ценой очень большого труда. К примеру, уран-235, который доставил столько нервотрепки Оппенгеймеру, составляет в природном уране всего лишь 0,7%.

Здесь все просто. Периодом полураспада нестабильного изотопа называется промежуток времени, за который ровно половина атомов изотопа распадется и превратится в какие-то другие атомы. Уже знакомый нам тритий имеет период полураспада 12,32 года. Это — достаточно короткоживущий изотоп, хотя по сравнению с францием-223, у которого период полураспада составляет 22,3 минуты, тритий покажется седобородым аксакалом.

Никакие макроскопические внешние факторы (давление, температура, влажность, настроение исследователя, количество ассигнований, расположение звезд) не влияют на период полураспада. Квантовая механика нечувствительна к подобным глупостям.

Соблюдая историческую последовательность, рассмотрим сначала ядерные бомбы и осуществим свой маленький «Манхэттенский проект». Я не стану утомлять вас занудными методиками разделения изотопов и математическими выкладками теории цепной реакции деления. У нас с вами есть уран, плутоний, прочие материалы, инструкция по сборке и необходимая доля научного любопытства.

Цепная реакция деления

Я уже упоминал, что цепная реакция деления ядер урана была впервые проведена в декабре 1942 года Энрико Ферми. Теперь поговорим о цепной ядерной реакции подробнее.

Все изотопы урана нестабильны в той или иной степени. Но уран-235 — на особом положении. При самопроизвольном распаде ядра урана-235 (его еще называют альфа-распадом) образуются два осколка (ядра других, гораздо более легких элементов) и несколько нейтронов (обычно 2-3). Если образовавшийся при распаде нейтрон ударится о ядро другого атома урана, будет обычное упругое соударение, нейтрон отскочит и продолжит поиски приключений. Но через какое-то время он растратит энергию (идеально упругие соударения бывают только у сферических коней в вакууме), и очередное ядро окажется ловушкой — нейтрон поглотится им. Кстати, такой нейтрон физики называюттепловым.

Посмотрите на перечень известных изотопов урана. Среди них нет изотопа с атомной массой 236. А знаете, почему? Такое ядро живет доли микросекунд, а затем распадается с выделением огромного количества энергии. Это называется вынужденный распад. Изотоп с таким временем жизни даже как-то неловко называть изотопом.

Энергия, выделившаяся при распаде ядра урана-235, — это кинетическая энергия осколков и нейтронов. Если подсчитать общую массу продуктов распада ядра урана, а затем сравнить ее с массой первоначального ядра, то окажется, что эти массы не совпадают — первоначальное ядро было больше. Это явление называется дефектом массы, а его объяснение заложено в формуле E₀=mс². Кинетическая энергия осколков, деленная на квадрат скорости света, в точности будет равна разности масс. Осколки тормозятся в кристаллической решетке урана, рождая рентгеновское излучение, а нейтроны, попутешествовав, поглощаются другими ядрами урана или покидают урановую отливку, где все события и происходят.

Если урановая отливка маленькая, то большая часть нейтронов покинет ее, не успев затормозиться. А вот если каждый акт вынужденного распада вызовет хотя бы еще один такой же акт за счет испущенного нейтрона — это уже самоподдерживающаяся цепная реакция деления.

Соответственно, если увеличивать размер отливки, все большее количество нейтронов станет причиной актов вынужденного деления. И в какой-то момент цепная реакция станет неуправляемой. Но это еще далеко не ядерный взрыв. Просто очень «грязный» термический взрыв, при котором выделится большое количество очень активных и ядовитых изотопов.

Критическая масса

Вполне закономерный вопрос — сколько нужно урана-235, чтобы цепная реакция деления стала лавинообразной? На самом деле не все так просто. Здесь играют роль свойства расщепляющегося материала и отношение объема к поверхности. Представьте себе тонну урана-235 (сразу оговорюсь — это очень много), которая существует в виде тонкой и очень длинной проволоки. Да, нейтрон, летящий вдоль нее, разумеется, вызовет акт вынужденного распада. Но доля нейтронов, летящих вдоль проволоки, окажется настолько малой, что говорить о самоподдерживающейся цепной реакции просто смешно.

Поэтому условились считать критическую массу для сферической отливки. Для чистого урана-235 критическая масса составляет 50 кг (это шарик радиусом 9 см). Сами понимаете, такой шарик долго не просуществует, впрочем, как и те, кто его отлили.

Если же шарик меньшей массы окружить отражателем нейтронов (для него прекрасно подходит бериллий), а в состав шарика ввести материал — замедлитель нейтронов (вода, тяжелая вода, графит, тот же бериллий), то критическая масса станет гораздо меньшей. Применяя наиболее эффективные отражатели и замедлители нейтронов, можно довести критическую массу до 250 грамм. Этого, к примеру, можно достигнуть, если поместить в сферическую бериллиевую емкость насыщенный раствор соли урана-235 в тяжелой воде.

Критическая масса существует не только для урана-235. Есть еще ряд изотопов, способных к цепной реакции деления. Главное условие — продукты распада ядра должны вызывать акты распада других ядер.

Урановая бомба

Итак, у нас есть две полусферических отливки урана массой по 40 кг. Пока они находятся на почтительном отдалении друг от друга, все будет спокойно. А если начать их медленно сдвигать? Вопреки распространенному мнению, не произойдет ничего грибообразного. Просто куски по мере сближения начнут нагреваться, а затем, если вовремя не одуматься, раскаляться. В конце концов они просто расплавятся и растекутся, а все, кто двигал отливки, дадут дуба от облучения нейтронами. А те, кто с интересом наблюдал за этим, склеят ласты.

А если быстрее? Быстрее расплавятся. Еще быстрее? Еще быстрее расплавятся. Охладить? Да хоть в жидкий гелий опустите — толку не будет. А если выстрелить одним куском в другой? О! Момент истины. Мы только что придумали урановую пушечную схему. Впрочем, гордиться нам особенно нечем, эта схема — самая простая и безыскусная из всех возможных. Да и от полушарий придется отказаться. Они, как показала практика, не склонны ровненько слипаться плоскостями. Малейший перекос — и получится очень дорогостоящий «пук», после которого долго придется убирать.

Лучше сделаем короткую толстостенную трубу из урана-235 с массой 30-40 кг, к отверстию которой приставим высокопрочный стальной ствол того же калибра, заряженный цилиндром из такого же урана примерно такой же массы. Окружим урановую мишень бериллиевым отражателем нейтронов. Вот теперь, если пальнуть урановой «пулей» по урановой «трубе» — будет полная «труба». То есть будет ядерный взрыв. Только пальнуть надо по-серьезному, так, чтобы дульная скорость уранового снаряда была хотя бы 1 км/с. Иначе опять же будет «пук», но погромче. Дело в том, что при сближении снаряда и мишени они настолько разогреваются, что начинают интенсивно испаряться с поверхности, тормозясь встречными газовыми потоками. Более того, если скорость недостаточна, то есть шанс, что снаряд просто не долетит до мишени, а испарится по дороге.

Разогнать до такой скорости болванку массой в несколько десятков килограмм, причем на отрезке в пару метров — задача крайне непростая. Именно поэтому потребуется не порох, а мощная взрывчатка, способная создать в стволе должное давление газов за очень короткое время. А ствол потом чистить не придется, не беспокойтесь.

Бомба Mk-I «Little Boy», сброшенная на Хиросиму, была устроена именно по пушечной схеме.

Есть, конечно, незначительные детали, которые мы не учли в нашем проекте, но против самого принципа не погрешили совершенно.

Плутониевая бомба

Так. Урановую бомбу мы взорвали. Грибом полюбовались. Теперь будем взрывать плутониевую. Только не надо тащить сюда мишень, снаряд, ствол и прочий хлам. Этот номер с плутонием не пройдет. Даже если мы пальнем одним куском в другой со скоростью в 5 км/с, все равно надкритической сборки не выйдет. Плутоний-239 успеет разогреться, испариться и изгадить все вокруг. Его критическая масса — чуть больше 6 кг. Можете себе представить, насколько он активнее в плане захвата нейтронов.

Плутоний — металл необычный. В зависимости от температуры, давления и примесей он существует в шести модификациях кристаллической решетки. Есть даже такие модификации, в которых он сжимается при нагревании. Переходы из одной фазы в другую могут совершаться скачкообразно, при этом плотность плутония может меняться на 25%.Давайте, как все нормальные герои, пойдем в обход. Вспомним, что критическая масса определяется, в частности, отношением объема к поверхности. Ладно, у нас есть шарик докритической массы, имеющий минимальную поверхность при заданном объеме. Скажем, 6 килограмм. Радиус шарика — 4,5 см. А если этот шарик сжать со всех сторон? Плотность возрастет пропорционально кубу линейного сжатия, а поверхность уменьшится пропорционально его же квадрату. И вот что получится: атомы плутония уплотнятся, то есть тормозной путь нейтрона сократится, а значит, увеличится вероятность его поглощения. Но, опять же, сжать с нужной скоростью (порядка 10 км/с) все равно не выйдет. Тупик? А вот и нет.

При 300°С наступает так называемая дельта-фаза — самая рыхлая. Если легировать плутоний галлием, нагреть его до этой температуры, а затем медленно охладить, то дельта-фаза сможет существовать и при комнатной температуре. Но она не будет стабильной. При большом давлении (порядка десятков тысяч атмосфер) произойдет скачкообразный переход в очень плотную альфа-фазу.

Поместим плутониевый шарик в большой (диаметр 23 см) и тяжелый (120 кг) пустотелый шар из урана-238. Не переживайте, у него нет критической массы. Зато он прекрасно отражает быстрые нейтроны. А они нам еще пригодятся.Думаете, взорвали? Как бы не так. Плутоний — чертовски капризная сущность. Придется еще поработать. Сделаем две полусферы из плутония в дельта-фазе. Сформируем в центре сферическую полость. И в эту полость поместим квинтэссенцию ядерно-оружейной мысли — нейтронный инициатор. Это такой маленький пустотелый шарик из бериллия диаметром 20 и толщиной 6 мм. Внутри его — еще один шарик из бериллия диаметром 8 мм. На внутренней поверхности пустотелого шарика — глубокие бороздки. Все это щедро никелировано и покрыто золотом. В бороздки помещается полоний-210, который активно испускает альфа-частицы. Вот такое вот чудо технологии. Как оно работает? Секундочку. У нас еще есть несколько дел.

Окружим урановую оболочку еще одной, из сплава алюминия с бором. Ее толщина — около 13 см. Итого, наша «матрешка» теперь растолстела до полуметра и поправилась с 6 до 250 кг.

Теперь изготовим имплозионные «линзы». Представьте себе футбольный мяч. Классический, состоящий из 20 шестиугольников и 12 пятиугольников. Изготовим такой «мяч» из взрывчатки, а каждый из сегментов снабдим несколькими электродетонаторами. Толщина сегмента — около полуметра. При изготовлении «линз» есть тоже масса тонкостей, но если их описывать, то на все остальное не хватит места. Основное — максимальная точность линз. Малейшая погрешность — и всю сборку раздробит бризантным действием взрывчатки. Полная сборка теперь имеет диаметр около полутора метров и массу 2,5 тонны. Завершает конструкцию электрическая схема, задача которой — подорвать детонаторы в строго определенной последовательности с точностью до микросекунды.

Все. Перед нами — плутониевая имплозионная схема.

А теперь — самое интересное.

При детонации взрывчатка обжимает сборку, а алюминиевый «толкатель» не дает распространиться спаду взрывной волны, распространяющемуся вслед за ее фронтом внутрь. Пройдя через уран со встречной скоростью около 12 км/с, волна сжатия уплотнит и его, и плутоний. Плутоний при давлениях в зоне сжатия порядка сотен тысяч атмосфер (эффект фокусировки взрывного фронта) перейдет скачком в альфа-фазу. За 40 микросекунд описанная здесь сборка уран-плутоний станет не просто надкритической, а превышающей критическую массу в несколько раз.

Дойдя до инициатора, волна сжатия сомнет всю его конструкцию в монолит. При этом золото-никелевая изоляция разрушится, полоний-210 за счет диффузии проникнет в бериллий, испускаемые им альфа-частицы, проходящие через бериллий, вызовут колоссальный поток нейтронов, запускающих цепную реакцию деления во всем объеме плутония, а поток «быстрых» нейтронов, рожденный распадом плутония, вызовет взрыв урана-238. Готово, мы вырастили второй гриб, ничуть не хуже первого.

Пример плутониевой имплозионной схемы — бомба Mk-III «Fatman», сброшенная на Нагасаки.

Все описанные здесь ухищрения нужны для того, чтобы заставить вступить в реакцию максимальное количество атомных ядер плутония. Основная задача — как можно дольше удержать заряд в компактном состоянии, не дать ему разлететься плазменным облаком, в котором цепная реакция мгновенно прекратится. Здесь каждая выигранная микросекунда — прирост одной-двух килотонн мощности.

Термоядерная бомба

Существует расхожее мнение, что ядерная бомба — запал для термоядерной. В принципе, все гораздо сложнее, но суть ухвачена верно. Оружие, основанное на принципах термоядерного синтеза, позволило добиться такой мощности взрыва, которая ни при каких условиях не может быть достигнута цепной реакцией деления. Но единственный пока источник энергии, позволяющий «поджечь» термоядерную реакцию синтеза, — это ядерный взрыв.

Термоядерный синтез

Помните, как мы с вами «кормили» ядро водорода нейтронами? Так вот, если попытаться подобным образом соединить между собой два протона, ничего не выйдет. Протоны не удержатся вместе из-за кулоновских сил отталкивания. Либо они разлетятся, либо произойдет бета-распад и один из протонов станет нейтроном. А вот гелий-3 существует. Благодаря одному-единственному нейтрону, который делает протоны более уживчивыми друг с другом.

В принципе, на основании состава ядра гелия-3 можно сделать вывод, что из ядер протия и дейтерия можно вполне собрать одно ядро гелия-3. Теоретически это так, но такая реакция может идти только в недрах больших и горячих звезд. Более того, в недрах звезд даже из одних протонов можно собрать гелий, превращая часть их в нейтроны. Но это уже вопросы астрофизики, а достижимый для нас вариант — это слить два ядра дейтерия или дейтерий и тритий.

Для слияния ядер необходимо одно очень специфическое условие. Это очень высокая (10⁹ К) температура. Только при средней кинетической энергии ядер в 100 килоэлектронвольт они способны сблизиться на расстояние, при котором сильное взаимодействие начинает преодолевать кулоновское.

Вполне законный вопрос — зачем городить этот огород? Дело в том, что при синтезе легких ядер выделяется энергия порядка 20 МэВ. Разумеется, при вынужденном делении ядра урана эта энергия в 10 раз больше, но есть один нюанс — при самых больших ухищрениях урановый заряд мощностью даже в 1 мегатонну невозможен. Даже для более совершенной плутониевой бомбы достижимый выход энергии — не более чем 7-8 килотонн с одного килограмма плутония (при теоретическом максимуме 18 килотонн). И не забывайте о том, что ядро урана почти в 60 раз тяжелее двух ядер дейтерия. Если считать удельный выход энергии, то термоядерный синтез заметно впереди.

И еще — для термоядерного заряда не существует никаких ограничений по критической массе. У него попросту ее нет. Есть, правда, другие ограничения, но о них — ниже.

В принципе, запустить термоядерную реакцию как источник нейтронов достаточно несложно. Гораздо труднее запустить ее как источник энергии. Здесь мы сталкиваемся с так называемым критерием Лоусона, который определяет энергетическую выгодность термоядерной реакции. Если произведение плотности реагирующих ядер и времени их удержания на расстоянии слияния больше, чем 10¹⁴ сек/см³, энергия, даваемая синтезом, превысит энергию, вводимую в систему.

Именно достижению этого критерия и были посвящены все термоядерные программы.

Классический супер

Первая схема термоядерной бомбы, пришедшая в голову Эдварду Теллеру, была чем-то сродни попытке создать плутониевую бомбу по пушечной схеме. То есть вроде бы все правильно, но не работает. Устройство «классического супера» — жидкий дейтерий, в который погружена плутониевая бомба, — было и вправду классическим, но далеко не супер.

Мысль о взрыве ядерного заряда в среде жидкого дейтерия оказалась тупиковой изначально. При таких условиях мало-мальский выход энергии термоядерного синтеза мог быть достигнут при подрыве ядерного заряда мощностью 500 кт. А о достижении критерия Лоусона вообще говорить не приходилось.

Слойка

Идея окружить ядерный заряд-триггер слоями термоядерного топлива, перемежающегося ураном-238 в качестве теплоизолятора и усилителя взрыва, Теллеру тоже приходила в голову. Да и не только ему. Первые советские термоядерные бомбы были построены именно по этой схеме. Принцип был достаточно простым: ядерный заряд прогревает термоядерное горючее до температуры начала синтеза, а рождающиеся при синтезе быстрые нейтроны взрывают слои урана-238. Однако ограничение оставалось прежним — при той температуре, которую мог обеспечить ядерный триггер, в реакцию синтеза могла вступить только смесь дешевого дейтерия и невероятно дорогого трития.

Позже Теллера посетила мысль использовать соединение дейтерид лития-6. Такое решение позволило отказаться от дорогих и неудобных криогенных емкостей с жидким дейтерием. К тому же в результате облучения нейтронами литий-6 превращался в гелий и тритий, вступавший с дейтерием в реакцию синтеза.

Недостатком этой схемы оказалась ограниченная мощность — в реакцию синтеза успевала вступить лишь ограниченная часть термоядерного горючего, окружавшего триггер. Остальное, сколько бы его ни было, шло на ветер. Максимальная мощность заряда, полученная при использовании «слойки», равнялась 720 кт (британская бомба Orange Herald). Судя по всему, это был «потолок».

Схема Теллера-Улама

Об истории разработки схемы Теллера-Улама мы уже говорили. Теперь давайте разберемся в технических деталях этой схемы, которую называют также «двухступенчатой» или «схемой обжатия излучением».

Наша задача — нагреть термоядерное топливо и удержать его в определенном объеме, чтобы выполнить критерий Лоусона. Оставляя в стороне американские упражнения с криогенными схемами, возьмем в качестве термоядерного топлива уже известный нам дейтерид лития-6.

В качестве материала контейнера для термоядерного заряда выберем уран-238. Контейнер — цилиндрической формы. По оси контейнера внутри его расположим цилиндрический стержень из урана-235, имеющий субкритическую массу.

На заметку: нашумевшая в свое время нейтронная бомба — это та же схема Теллера-Улама, но без уранового стержня по оси контейнера. Смысл в том, чтобы обеспечить мощный поток быстрых нейтронов, но не допустить выгорания всего термоядерного топлива, на которое станут расходоваться нейтроны.

Остальное свободное пространство контейнера заполним дейтеридом лития-6. Разместим контейнер в одном из концов корпуса будущей бомбы (это у нас будет вторая ступень), а в другом его конце смонтируем обычный плутониевый заряд мощностью в несколько килотонн (первая ступень). Между ядерным и термоядерным зарядами установим перегородку из урана-238, предотвращающую преждевременный разогрев дейтерида лития-6. Заполним остальное свободное пространство внутри корпуса бомбы твердым полимером. В принципе, термоядерная бомба готова.

При подрыве ядерного заряда 80% энергии выделяется в виде рентгеновского излучения. Скорость его распространения намного превышает скорость распространения осколков деления плутония. Через сотые доли микросекунды урановый экран испаряется, и рентгеновское излучение начинает интенсивно поглощаться ураном контейнера термоядерного заряда. В результате так называемой абляции (уноса массы с поверхности нагретого контейнера) возникает реактивная сила, сжимающая контейнер в 10 раз. Именно этот эффект называется радиационной имплозией или обжатием излучением. При этом плотность термоядерного топлива возрастает в 1000 раз. В результате колоссального давления радиационной имплозии центральный стержень из урана-235 также подвергается обжатию, хотя и в меньшей степени, и переходит в надкритическое состояние. К этому времени термоядерный блок подвергается бомбардировке быстрыми нейтронами ядерного взрыва. Пройдя через дейтерид лития-6, они замедляются и интенсивно поглощаются урановым стержнем.

В стержне начинается цепная реакция деления, быстро приводящая к ядерному взрыву внутри контейнера. Поскольку дейтерид лития-6 при этом подвергается абляционному обжатию снаружи и давлению ядерного взрыва изнутри, его плотность и температура еще больше возрастает. Этот момент — начало запуска реакции синтеза. Дальнейшее ее поддержание определяется тем, как долго контейнер будет удерживать термоядерные процессы внутри себя, не давая выхода тепловой энергии наружу. Именно этим и определяется достижение критерия Лоусона. Выгорание термоядерного топлива идет от оси цилиндра к его краю. Температура фронта горения достигает 300 миллионов кельвин. Полное развитие взрыва вплоть до выгорания термоядерного топлива и разрушения контейнера занимает пару сотен наносекунд — в двадцать миллионов раз быстрее, чем вы прочитали эту фразу.

Надежное срабатывание двухступенчатой схемы зависит от точной сборки контейнера и предотвращения его преждевременного разогрева.

Мощность термоядерного заряда для схемы Теллера-Улама зависит от мощности ядерного триггера, обеспечивающего эффективное обжатие излучением. Впрочем, сейчас существуют и многоступенчатые схемы, в которых энергия предыдущей ступени используется для обжатия последующей. Пример трехступенчатой схемы — уже упомянутая 100-мегатонная «кузькина мать».

мантра я ядерное пламя

Наглядный пример взрыва атомной бомбы