Сергей Симонов - Цвет сверхдержавы – красный. Дилогия
Тема атомной энергетики получила продолжение в августе. Было решено построить пока что экспериментальную атомную электростанцию мощностью 420 мегаватт. (Сибирская АЭС в Томске-7, он же Северск. В реальной истории решение принято в августе 1957 года, пуск первого водо-графитового реактора ЭИ-2 в декабре 1958 года.)
В самом начале 1957 года в Томске-7 (Северске), на базе оружейного реактора И-1, начали строить оружейно-энергетический реактор ЭИ-1, с паровой турбиной низкого давления и электрогенератором на 100 МВт. 7 сентября 1958 года реактор в Томске дал ток в местную энергосистему и одновременно начал нарабатывать оружейный плутоний. По окончании строительства на первой экспериментальной атомной электростанции предполагалось установить шесть таких установок с общей мощностью 600 тысяч киловатт.
В дальнейшем все реакторы-бридеры имели двойное назначение: получения электричества и наработки плутония. Последний такой реактор запустили в Томске-7 26 июля 1965 года. По требованию Хрущёва все реакторы имели закрытую систему охлаждения.
Также был осуществлён переход на водо-водяную конструкцию реактора, а сам реактор заключался в герметичный бетонный купол, для безопасности.
На августовское совещание, где утверждался проект Сибирской АЭС и принималось Постановление ЦК и Совета Министров о ее строительстве (в реальной истории Постановление принято в сентябре 1957 г) академик Доллежаль представил эскизный проект реактора на быстрых нейтронах, с натрием в первом контуре и свинцом во втором. Проект также утвердили, и выделили финансирование, поручив Николаю Антоновичу начать техническое проектирование и выпуск рабочих чертежей реактора.
Аналогично получилось и с эскизным проектом академика Александрова. Анатолий Петрович представил проект прототипа компактного реактора для подводных лодок, баковой конструкции, со свинцовым теплоносителем, термостатированного и необслуживаемого. По окончании срока выработки ядерного топлива реактор следовало глушить, отсоединять от водяного второго контура, вынимать из корпуса лодки и целиком захоронить. Застывший свинцовый теплоноситель внутри бака образовывал защитный слой, надёжно защищающий от радиации. Нержавеющий корпус реактора следовало после демонтажа хранить в воде, где он мог постепенно остыть. На место демонтированного в ходе среднего ремонта лодки должен был устанавливаться новый реактор, заряженный свежим топливом.
Такая схема позволяла свести к минимуму риск облучения персонала при ремонте и перезаправке реактора.
Этот прототип решили сначала построить на суше, чтобы не рисковать со сложностями обслуживания незнакомого типа реактора сразу на лодке.
Однако Владимир Николаевич Перегудов, Главный конструктор нашей первой атомной подводной лодки проекта 627, узнав о новом реакторе, крайне заинтересовался и упросил Александрова предоставить габаритно-присоединительные размеры реактора, данные по массе, и прочие характеристики.
Получив информацию, ОКБ Перегудова немедленно начало проектировать вариант лодки проекта 627 с новым реактором. Этот вариант получил обозначение 627С. (АИ) Конструкторов и моряков в новом варианте крайне заинтересовал несколько неочевидный факт, что реактор баковой конструкции, заполненный свинцом, в отличие от водо-водяного работает на естественной конвекции, а, следовательно, при этом отсутствуют шумные насосы первого контура. Следовательно, шумность лодки с таким реактором ожидалась заметно ниже, чем с водо-водяным. Конструкторы пытались избавиться и от водяных насосов во втором контуре, но пока не очень получалось обеспечить нормальную циркуляцию воды.
Ещё одним рассмотренным на совещании проектом был реактор-ускоритель на базе ускорителя элементарных частиц, что начали строить в ОИЯИ в Дубне. Как и рассчитывал Курчатов, Владимир Иосифович Векслер, только что назначенный завлабораторией высоких энергий, немедленно заинтересовался предложенной темой. Одно дело – вести исследования в интересах фундаментальной науки, но куда интереснее для многих еще при своей жизни увидеть, как результат дела твоей жизни воплощается в реальные, приносящие людям пользу, проекты.
Реактор-ускоритель проектировали совместно Курчатов и Векслер. Пока это был экспериментальный образец, не рассчитанный на выход большого объёма ядерного топлива. Но в любом деле главное – начать.
Курчатов передал Векслеру обнаруженные в «документах 2012» научные статьи и другую информацию по сильноточным ускорителям высоких энергий. Там были важные теоретические работы. Проанализировав их, Курчатов и Векслер приняли решение изменить конструкцию синхрофазотрона и сделать из него нуклотрон, позволяющий оперировать частицами с очень высокими энергиями. (В реальной истории подобный нуклотрон был построен в ЛВЭ ОИЯИ в период 1987-1992 г http://ru.wikipedia.org/wiki/Нуклотрон, http://nucloweb.jinr.ru/nucloserv/index.htm) Других установок подобной мощности в мире ещё долго не могли построить. Уже в недалёком будущем это позволило сделать важнейшие открытия в области физики элементарных частиц, опередив западную физику в этой области на десятилетия.
По строительству этих прототипов реакторов было принято отдельное Постановление «О создании перспективных типов спецтехники».
Заодно к этому Хрущёв предложил построить небольшую передвижную электростанцию, установив в плавающем корпусе реактор, предназначенный для установки на подводных лодках. Академики Доллежаль и Александров это решение поддержали – им нужен был действующий тренажёр для отработки технических аспектов при создании реактора для АПЛ.
На Обнинской электростанции уже началось обучение офицеров флота, которые в будущем должны были составить экипажи атомных подводных лодок. Но возможность создать плавающий тренажёр была востребована – на нём можно было тренировать людей и одновременно изучать особенности эксплуатации реактора в море.
А 25 августа 1956 г на судостроительном заводе имени А.Марти в Ленинграде был заложен первый атомный ледокол «Ленин»
22 ноября 1955 состоялось успешное испытание термоядерного заряда РДС-37. Это был заряд новой конструкции. Предыдущая сахаровская «слойка» РДС-6с была слишком тяжёлой для полноценного боевого применения. В новой конструкции заряда академики Харитон, Сахаров и Зельдович и большой коллектив КБ-11 использовали ещё не опробованный экспериментально принцип «атомного обжатия».
Внешне схема заряда для неспециалиста была похожа на сахаровскую «слойку» – такая же сферическая слоёная конструкция из дейтерида лития и урана-238, но с урановым ядром в центре, тогда как в «слойке» использовалось плутониевое ядро. Но эта схема работала иначе – за счёт «разогрева» дейтерида лития рентгеновским излучением взрыва инициирущего уранового заряда достигалась значительно более высокая степень обжатия. При этом в конструкции не использовался дорогостоящий тритий, только дейтерид лития, уран-235 для инициатора и уран-238 для оболочек. Потребное количество урана-235 также было значительно меньше, чем для «слойки», что позволяло сделать больше боеприпасов из наработанного на тот момент количества урана.
Расчёт заряда был проведён на ЭВМ «Стрела», расчётная мощность была около 1,9 Мт.
Уже 28 декабря 1955 г А.П. Завенягин, Г.К. Жуков, И.В. Курчатов и П.М. Зернов (председатель Госкомиссии на испытаниях РДС-37) представили в Президиум ЦК КПСС записку , содержащую подведение итогов испытания, планы выпуска термоядерных боеприпасов на новом принципе действия. Также в записке было предложение к 3-му кварталу 1956 г подготовить к испытанию авиационную бомбу мощностью 20-30 Мт и массой 25-26 тонн. Предлагалось использовать термоядерные боеприпасы с атомным обжатием в качестве боевых частей разрабатывавшихся ракет Р-5 и Р-7.
В поданной 21 апреля 1956 г записке замПредседателя Совета Министров М.В. Хруничева, министра обороны Жукова и первого замминистра среднего машиностроения Б. Л. Ванникова было подчёркнуто, что установка нового заряда меньшей массы на ракете Р-7 позволит увеличить дальность полёта.
В течение 1956 года шла работа по созданию серийной версии заряда РДС-37 для оснащения баллистических ракет. В доработке заряда участвовали как основной разработчик – КБ-11, так и недавно созданный НИИ-1011 академика Щёлкина. Специалисты КБ-11 провели 5 испытаний, при этом в трёх случаях из пяти не сработала термоядерная часть заряда. В части теоретической проработки конструкции ещё оставались проблемы.
Не ладилось и у специалистов НИИ-1011, но в одном из испытаний 1957 года был получен успешный результат. В итоге было принято решение использовать конструкцию серийного заряда от КБ-11 с термоядерным узлом разработки НИИ-1011 и атомным зарядом РДС-4 в качестве инициатора. Удачное испытание новой конструкции заряда было проведено 6 октября 1957 года, полученная мощность взрыва составила 2,9 Мт.
