Игорь Андрюшин - Решающий шаг к миру. Водородная бомба с атомным обжатием РДС-37

• Название: Решающий шаг к миру. Водородная бомба с атомным обжатием РДС-37
• Автор: Игорь Андрюшин
• Издательство: ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ»
• Жанр: Военная техника, оружее
• Год: 2012
• ISBN: 978-5-9515-0153-0

Книга посвящена знаменательному событию в истории обеспечения безопасности Отечества — созданию водородной бомбы РДС-37, прототипа термоядерных зарядов, явившихся фундаментом для гарантий ядерного сдерживания и условий мирной жизни нашего народа. Исключительная особенность этого достижения определяется тем, что его основу составили совершенно новые для того времени физические принципы, а разработка РДС-37 в своих наиболее существенных элементах была обеспечена интеллектуальными усилиями коллектива замечательных ученых нашего института (КБ-11, сейчас РФЯЦ-ВНИИЭФ). Новизна идей, смелость и научная обоснованность подходов в их реализации, достижение результата огромной практической и научной значимости, творческий труд высококвалифицированных специалистов — все это неразрывные элементы создания РДС-37, ставшего грандиозным успехом всей страны.

---

США удалось в это период существенно расширить номенклатуру термоядерных зарядов (применительно к различным средствам доставки и решаемым задачам) и улучшить их массогабаритные и военно-технические характеристики. В СССР в период 1956-1957 гг. основные усилия были сосредоточены на создании серийно-способной модернизации РДС-37. Над решением этой задачи работало КБ-11 и созданный в 1955 г. Уральский ядерный центр НИИ-1011 (ВНИИТФ), который пополнился рядом ведущих специалистов КБ-11.

Из официального документа от 22 сентября 1990 г., подписанного Ю.Б. Харитоном /14/: «В 1955 году Ю.А. Трутневым совместно с Ю.Н. Бабаевым было выдвинуто предложение, которое на многие годы определило направление работ по созданию отечественных термоядерных зарядов и легло в основу подавляющего большинства разработок термоядерных зарядов как во ВНИИЭФ, так и во ВНИИТФ». Заряд разрабатывался в течение 1956-1957 гг. и был готов к испытанию в 1957 г. Однако только в феврале 1958 г. было проведено успешное испытание изделия «49» (авторы новой физической схемы и ведущие разработчики — Ю.А. Трутнев и Ю.А. Бабаев).

В изделии «49» удалось существенно уменьшить габариты заряда за счет нового смелого решения задачи переноса рентгеновского излучения, определяющего имплозию. Физическая схема заряда оказалась исключительно удачной, существенно повысила характеристики термоядерных зарядов и открыла новые возможности для их применения. Заряд был передан на вооружение и впоследствии подвергался модернизации, связанной с заменой первичных источников энергии /15/. Часть этой работы (создание новых термоядерных зарядов по схеме «49») была выполнена уже в 1958 г., но это была только часть реализации необходимой программы. Основной объем работ пришелся на период 1961-1962 гг. Это был новый важный шаг в развитии термоядерных зарядов нашей страны.

РАБОТЫ ПО СОЗДАНИЮ СЕРИЙНОЙ МОДЕРНИЗАЦИИ РДС-37

Уже через месяц после испытания РДС-37 в декабре 1955 г. руководители атомной отрасли и Министерства обороны обращаются к руководству страны с предложениями о широкомасштабном развитии ядерного арсенала страны /7, с.429/. Через 8 дней выходит соответствующее Постановление СМ СССР № 46-31СС.

Успешное испытание РДС-37 позволило перейти к работам по созданию серийной модернизации этого мощного термоядерного заряда. В первую очередь, речь шла о боевом оснащении МБР Р-7, поскольку это было наиболее эффективное оружие для осуществления ядерного сдерживания, даже в условиях огромной асимметрии между ядерными арсеналами США и СССР. Никаких средств перехвата ядерных боеголовок межконтинентальных баллистических ракет не существовало.

Первоначально МБР Р-7 предполагалось оснастить термоядерным зарядом типа РДС-6с. При этом необходимо было исключить применение в этом заряде дейтерида-тритида лития из-за дефицитности трития и существенного ухудшения эксплуатационных характеристик заряда в случае использования трития. Также необходимо было увеличить энерговыделение заряда.

Однако после успешного испытания РДС-37 руководители МСМ и МО выступили с инициативой об оснащении ракеты Р-7 водородными зарядами нового типа.

Записка заместителя Председателя CM СССР М.В. Хруничева, министра обороны СССР Г.К. Жукова, первого заместителя министра среднего машиностроения Б.Л. Ванникова и других в Президиум ЦК КПСС с представлением проекта Постановления ЦК КПСС и СМ СССР об оснащении ракеты Р-7 водородным зарядом на принципе атомного обжатия

21 апреля 1956 г.

Согласно Постановлению Совета министров СССР от 20 мая 1954 г. Министерство оборонной промышленности (НИИ-88, главный конструктор т. Королеве. П.) разрабатывает баллистическую ракету Р-7 для транспортировки специального заряда типа РДС-6 на дальность 8000 км. По расчетным данным указанный заряд типа РДС-6 имеет мощность порядка 1,5 млн. тонн тротилового эквивалента, вес его вместе с аппаратурой автоматики был задан 3400 кг. В результате проведенных в ноябре 1955 г. испытаний водородной бомбы, построенной на новом принципе обжатия, выявилась возможность создания для ракеты Р-7 нового водородного заряда мощностью около 2,0 млн. тонн тротилового эквивалента и весом 2900 кг. В соответствии с решением ЦК КПСС от 5 января 1956 г. вопрос о размещении нового водородного заряда в ракете Р-7 проработан НИИ-88 МОП совместно с представителями МСМ, при этом установлена возможность разместить новый заряд в головном отсеке ракеты. Снижение веса нового заряда против ранее заданного веса заряда типа РДС-6 позволит увеличить дальность полета ракеты Р-7 на 200-300 км. 

Заряд РДС-37 хотя и удовлетворял по уровню энерговыделения требованиям, предъявленным к боевому оснащению МБР Р-7, требовал серьезной модернизации. Разработка модернизированного заряда с самого начала стала носить острый конкурентный характер. В ней участвовали специалисты КБ-11 и НИИ-1011. Как часто бывает во всяком новом деле, специалисты пытались внести в схему заряда усовершенствования различных типов. В 1956 г. КБ-11 провело в этих целях пять испытаний термоядерных устройств. Однако проблему решить не удалось, причем в трех испытаниях был получен отказ термоядерных узлов. Это был серьезный удар, который свидетельствовал о недостаточности имевшихся в то время представлений о процессах, происходивших в зарядах типа РДС-37.

В это же время НИИ-1011 на базе конструкции РДС-37 также разрабатывал мощные термоядерные заряды. В ряде случаев его разработки также преследовали серьезные неудачи. Но одно из испытаний 1957 г. по модернизации РДС-37 показало хороший результат. Это было испытание заряда, проводившееся со специальным снижением энерговыделения в интересах безопасности. В результате было принято решение:

«принять для носителя Р-7 заряд КБ-11, состоящий из термоядерного узла НИИ-1011 и первичного атомного заряда на базе РДС-4;

испытание заряда (модернизация РДС-37) провести на полную мощность взрыва».

Заряд для ракеты Р-7 испытывался в корпусе авиабомбы. Ввиду высокой расчетной мощности термоядерного заряда и в соответствии с принятым решением о проведении полномасштабного взрыва, его испытание проводилось на Северном полигоне. Местом испытания было выбрано опытное поле, расположенное в 260 км от основной базы полигона.

6 октября 1957 г. бомба была сброшена с самолета Ту-16 на высоте 11500 м. Взрыв произошел на высоте около 2100 м над целью, образовав в тот момент ослепительно яркий огненный шар. Полученная мощность термоядерного заряда в 2,9 Мт превышала расчетную на 20%. Задача создания серийной модернизации РДС-37 была решена.

Юрий Николаевич Бабаев

(1928-1986),

выдающийся физик-теоретик, член-корреспондент АН СССР, ведущий разработчик первых термоядерных зарядов, Герой Социалистического Труда, лауреат Ленинской и Государственной премий, работал во ВНИИ ЭФ с 1951 г. 

В процессе разработки конструкции головной части (ГЧ) ракеты Р-7, кроме наземной лабораторно-конструкторской отработки, были проведены летно-конструкторские испытания с целью определения состояния ее конструкции, температурного воздействия на нее, перемещений и деформации узлов в условиях действия реальных перегрузок и температур при полете ГЧ. При летно-конструкторских испытаниях передавалась соответствующая телеметрическая информация на наземные регистрационные комплексы. Летные испытания показали сохранность целостности конструкции ГЧ и заряда; величины перегрузок, температурных воздействий и перемещений узлов конструкции находились в пределах допустимых значений. В целом это позволило сделать вывод о высокой надежности ГЧ ракеты Р-7.

Первая межконтинентальная баллистическая ракета в СССР Р-7 с термоядерным зарядом имела дальность стрельбы около 8000 км. Всего было развернуто четыре ракетных комплекса, которые оказались громоздкими и весьма дорогостоящими, с низким уровнем боевой готовности.

Схема размещения термоядерного заряда в головной части ракеты Р-7 имела существенные недостатки, связанные с особенностями межведомственных взаимоотношений. Заряд не был автономным агрегатом, что было неудобно как для разработчиков головной части, так и для разработчиков заряда.

Поскольку КБ-11 и ОКБ-1 принадлежали к разным государственным ведомствам, то возникали сложности, связанные, главным образом, с ведомственной ответственностью за обеспечение выполнения технических требований и нормального функционирования элементов конструкции корпуса ГЧ и заряда в процессе эксплуатации и возможного боевого применения.

Поэтому было естественным стремление разработчиков заряда создать компактную конструкцию термоядерного заряда в виде автономного агрегатного узла в собственном едином корпусе с соответствующими установочными и посадочными элементами крепления в боевом отсеке корпуса ГЧ, что и реализовалось в дальнейшем.