Грешката на Сахаров или защо Съветският съюз е достигнал космоса преди САЩ - Еврика

Блогът на Даниел Марин

Съветски съюз, ноември 1953 г. Политбюро се събира в едно от най-важните събрания след смъртта на Сталин. Редът на деня: нищо повече и нищо по-малко от решаването на бъдещето на съветската ядрена програма. Всички присъстващи са съгласни, че СССР трябва да построи междуконтинентална ракета (МБР), способна да изстреля ядрено оръжие срещу САЩ от съветска територия. Но колко голяма трябва да бъде тази ракета? Въз основа на решенията, взети на тази среща, СССР ще построи огромна ракета, много по-голяма, отколкото е строго необходимо. Ракета, която ще даде на Съветския съюз определено предимство в новата космическа ера, която предстои да започне.

сахаров

Сахаров и неговата термоядрена бомба

Присъствайте на тази среща Андрей Сахаров, детето чудо на съветската ядрена програма. Сахаров знае, че новата ракета не само ще носи оръжие за атомно делене, но трябва да може да изстреля една от новите термоядрени термоядрени бомби, които той и екипът му проектират в момента. Но истината е, че Сахаров няма представа колко би могла да тежи серийната термоядрена глава. По това време опитът му в ядрените термоядрени оръжия беше ограничен до няколко големи прототипа. И все пак трябва да дадете цифра. Политбюро и цялата съветска индустрия очакват присъдата му да започне да работи възможно най-скоро. Компромисът е неизбежен: ако решението за изграждане на ICM се забави, докато не разберем колко точно ще тежи едно оперативно термоядрено оръжие, може да е късно дотогава и САЩ вече разполагат с подобна ракета.

Физикът представя доклада си на срещата. Според неговите изчисления бойната глава на новата ракета трябва да има маса най-малко пет и половина тона. Политиците не са изненадани от тази цифра. Ако трябва да построите ракета, способна да изстреля пет тонно ядрено оръжие на 9000 километра, тогава продължете напред; СССР ще направи всичко възможно това да се случи. Но инженерите са напълно смаяни от доклада на Сахаров. По това време най-мощната съветска ракета беше R-5, производно на германската V-2/A-4 с обсег от само 1200 километра и товароносимост от 1,4 тона. Новото техническо предизвикателство пред тях беше плашещо. въпреки това, Изчислението на Сахаров би било напълно погрешно. Физикът надцени масата на бъдещата съветска термоядрена бомба и в резултат на тази грешка първият в историята ICM ще бъде много по-мощен от очакваното.

Защо Сахаров не беше прав? През 1953 г. СССР едновременно разработва два алтернативни проекта за термоядрено оръжие. Първият, известен като Sloyka („бутер тесто“ на руски), се състои от устройство, в което се редуват слоеве от делящо се гориво (уран-235 и уран-238) и синтез (тритий и литий-6 деутерид). Sloyka не беше подходяща термоядрена бомба, а усилено оръжие за делене. Вторият дизайн, известен като Trubá („тръба“), е конвенционална поетапна термоядрена помпа, използваща схема, известна сега като дизайн на Teller-Ulam. САЩ детонираха първото си термоядрено устройство през 1952 г. - тестът на Айви Майк - и непосредствената последица от това беше, че съветското правителство увеличи своя натиск върху екипа на Сахаров, за да произведе подобно устройство. Тогава съветските учени избраха дизайна на Sloyka, който според тях ще бъде по-опростен и по-бърз за разработване. Те не се заблудиха и на 12 август 1953 г. СССР проведе тест RDS-6 с такова устройство.

С времето ще се научи, че термоядрените бомби на Sloyka могат да увеличат мощността на експлозия при делене само около десет пъти, докато сценичният дизайн на Teller-Ulam е в състояние да създаде далеч по-смъртоносни устройства с мощност от няколко десетки мегатона (или, обратно, създайте по-малки помпи със същата дадена мощност). Ще трябва да изчакаме до ноември 1955 г., за да видим първата съветска ядрена бомба тип Teller Ullam, RDS-37. Но през ноември 1953 г. Сахаров смята, че експлоатационните съветски термоядрени бомби в крайна сметка могат да бъдат с дизайн на Sloyka, което предполага, че тяхната маса ще бъде огромна, за да достигне мощността от един мегатон, изисквана от съветското правителство. Изборът на конструкцията на Sloyka за съветското оръжие за синтез би бил причината за „грешната оценка“ на Сахаров.