История атомной бомбы

Так Оппенгеймер семнадцатого июля 1944 года принимает решение отказаться от «Худого» — от пушечной модели плутониевой бомбы. Теперь на первый план событий выдвигается рабочая группа Джорджа Кистяковского. Она должна добиться успеха «Толстяка», имплозионной модели плутониевой бомбы, иначе окажутся напрасными все труды Ферми и все гигантские издержки и старания, которые сейчас прилагают сорок две тысячи работников в Хенфорде, чтобы претворить в жизнь его планы. Перед лицом практических проблем, которые подбрасывает еще и техника взрыва обжатия, даже уверенный в себе Оппенгеймер впадает в депрессию и думает о том, чтобы подать в отставку. Если бы не убеждение, что они бегут наперегонки с немцами, очень может быть, что даже такой непоколебимый руководитель, как генерал Лесли Гровс, поставил бы крест на плутониевой бомбе в этой точке спада Манхэттенского проекта.

При этом положение в Германии самое бедственное. События войны буквально разметали «урановый клуб». Так, во время одного воздушного налета в феврале 1944 года институт Отто Гана сгорел дотла. Первооткрыватель расщепления ядра переезжает в вюртембергский городок Тайльфинген — он в двух шагах от гейзенберговского Гехингена — и вынужден импровизировать с уцелевшим оборудованием в опустевшей трикотажной фабрике. Проведенные институтом Гана за последние пять лет исследования продуктов расщепления, загрязнений препарата-38 и поведения быстрых нейтронов были важным вкладом в теорию немецкой урановой машины. Но и для создания атомной бомбы без этих фундаментальных исследований не обойтись.

К этому времени немецкий атомный проект возглавляет Вальтер Герлах, профессор экспериментальной физики в Мюнхене. Пауль Хартек, Эрих Багге и еще горстка одиночек в Берлине, Киле, Гейдельберге и Вене со скромными результатами работают над получением слабо обогащенного урана-235. С этим топливом для реактора можно сократить применение дефицитной тяжелой воды. В марте 1944 года, когда Тед Магель и Ник Даллес демонстрируют как нечто само собой разумеющееся свою первую плутониевую пуговку, Герлах силится по-новому скоординировать работу «уранового клуба» и созывает для этого конференцию. Ведь немецкие деятели все еще видят друг в друге противников и конкурентов, воюя между собой за каждый кубик урана и за каждый литр тяжелой воды.

Гейзенберг проявляет мало интереса к обогащению урана. Правда, к этому времени он уже перенял дибнеровскую геометрию реактора с кубиками, однако претендует, как обычно, на львиную долю всех имеющихся в наличии материалов. Хотя Гейзенберг посвящает «урановому клубу» и не все свое внимание и силы — как-никак, он даже в конце тотальной войны регулярно читает доклады за границей, работает над своей теорией элементарных частиц и даже пишет пространный философский трактат, — он не хочет, чтобы Курт Дибнер обошел его. Как только условия для крупного эксперимента в Гехингене будут выполнены, он намерен доставить сюда из Берлина кубики урана и тяжелую воду и наконец произвести цепную реакцию.

Будь на то воля генерала Гровса, он бы всех ученых одел в униформу и интернировал в казармы, чтобы избавить их и себя от хаоса, который, по его мнению, неизбежно учиняют их жены и дети. Однако Роберт Оппенгеймер хочет, чтобы его коллеги чувствовали себя хорошо. Он распорядился возвести новые семейные дома вдоль старых, разбитых дорог Лос-Аламоса, воспротивившись при этом плоско-квадратному подходу военных архитекторов. Майси Теллер даже организует маленькое народное восстание, когда однажды к ней заявляется солдат и пытается пройти на ее участок. Мол, ему приказано выкорчевать деревья и все сровнять, чтобы можно было потом посадить новые растения. Но Майси вполне устраивают дикие заросли позади ее дома. Она не допускает выкорчевывания деревьев и отсылает солдата прочь. На следующий день он снова является с тем же приказом. Однако под деревьями уже сидят дамы из соседних домов с детьми и вязаньем, они пьют чай и, судя по всему, настроены остаться здесь надолго. Больше солдат не приходит.

Семья Ферми прибывает на Месу в августе 1944 года. Лауру раздирают противоречивые чувства. Красивые окрестности напоминают ей родной Южный Тироль и действительно похожи на климатический курорт, однако ограждение с колючей проволокой вызывают у нее ассоциации с немецкими концлагерями. Женам ученых здесь предлагается работа с неполной занятостью, и она устраивается офисной помощницей. Она носит синий отличительный значок, который не дает ей доступа в определенные отделы технической части. Не может она войти и в отсек Р, где ее муж с группой «бродячих жестянщиков» решает проблемы других отделов. Доступ сюда имеют только лица с белым значком, насквозь проверенные секретной службой и признанные благонадежными. Все вещи в квартире Ферми проштампованы «военным клеймом — начиная от электрической лампочки под потолком и кончая веником в углу». На армейских койках выцарапаны имена солдат, которые когда-то на них спали. Кухни стандартно оборудованы двумя мойками. Одна из них такая глубокая, что молодые матери купают в них младенцев.

Каждый новоприбывший получает памятку с цензурными правилами переписки. Первым в перечне запрещенных к употреблению слов стоит «физик». Запрещены также имена собственные, названия поселений и какие бы то ни было географические наводки. Бернис Броди, жена физика Ричарда Броди, устроившаяся в Лос-Аламосе, по ее собственным данным, «as computer», то есть вычислителем, вынуждена отказаться даже от привычки украшать свои письма улыбчивыми тыковками, поскольку они не нравятся цензору. Знаменитости тоже не избавлены от цензуры переписки. Роберт Оппенгеймер и Энрико Ферми имеют, сверх того, личных охранников. Частная сфера в Лос-Аламосе — привилегия скорее людей неименитых. Кити Оппенгеймер все больше и все чаще топит в виски и джине свое лютое раздражение неотступным надзором, и это хорошо известно всякому на Месе.

Военные любят взрывчатку за то, что она хорошо умеет пробиться сквозь любые завалы материи в любой ее комбинации — внятно и действенно. Но только Джорджу Кистяковскому приходит в голову поточнее исследовать ее свойства, чтобы применить ее в качестве точного инструмента. При помощи взрывных линз он хочет получить контроль над имплозией — взрывом обжатия. Такая линза составлена из быстрогорящей взрывчатой оболочки и горящей более медленно «сердцевины взрывчатки» — по форме это усеченная пирамида размером с автомобильный аккумулятор. Ровно сто таких отливок для линз, необходимых плутониевой бомбе, должны быть подогнаны друг к другу с высокой точностью, что ставит непомерно высокие требования к литейным формам. Как только волны детонации от взорвавшейся оболочки достигают сердцевины линзы, процесс замедляется — так, что последняя волна может догнать первую, пока не сформируется единая сферическая волна, которая и понесется к центру бомбы. Отражающий слой из урана выравнивает последние неравномерности волны перед тем, как она наконец достигнет плутониевого ядра. Так гласит теория. И поскольку Джон фон Нейман подстраховал ее математическими расчетами, ей дают шанс.

С того момента как судьба «Толстяка» попадает в руки Кистяковского, жители Месы больше не знают покоя, ибо его сотрудники ежедневно поднимают в воздух ровно тонну взрывчатки высокой мощности, чтобы вырвать у реальности ответы на все вопросы. Тот самый баратол, на который лорд Червелл некогда сделал донос в самой высокой инстанции, показывает в экспериментах наилучший результат в качестве медленного компонента. Правда, много беспокойства Кистяковскому доставляют формы для литья взрывных линз. Они все еще недостаточно точны, и их приходится механически обрабатывать дополнительно.

Глава 11. Критическая масса

Холодная вода реки Колумбии с температурой десять градусов Цельсия прогоняется под высоким давлением через ядро атомного котла. Омывая при этом тысячу пятьсот алюминиевых трубок, наполненных урановыми топливными стержнями. Всего в нескольких сотнях метров отсюда, среди «паршивого» ландшафта Хенфорда, штат Вашингтон, стоят жилые бараки для сорока двух тысяч рабочих. Здесь тоже есть отсек, огороженный и дополнительно обнесенный колючей проволокой. Это бараки для женщин, которых приходится ограждать от назойливости рабочих-мужчин. 26 сентября 1944 года первый из трех мощных реакторных блоков готов приступить к производству плутония. В полночь Энрико Ферми стоит в пультовой, то и дело сверяясь с логарифмической линейкой, и дает отмашку обслуживающему персоналу. Измерительный прибор показывает, что искусственное ответвление реки Колумбии теперь нагрелось до температуры 60 градусов, и бульон, обогащенный продуктами расщепления, снова покидает здание и устремляется назад в привычное русло. Цепная реакция держится в течение часа, затем мощность внезапно падает, и к вечеру следующего дня реактор совсем отключается.

К счастью, в Хенфорде присутствует и Джон Арчибальд Уилер. Он вслушивается в «тяжелое дыхание» реактора и ставит диагноз: пациент страдает от отравления ксеноном-135. Этот до сих пор оставленный без внимания продукт расщепления жадно поглощает нейтроны, и от голода ему приходится красть пищу у цепной реакции. Самая обнадеживающая терапия этого досадного недуга — добавочное количество урана. Только эта добавка может противодействовать эффекту отравления и восстановить равновесие. И вот в лишние пятьсот алюминиевых трубок, предусмотрительно встроенные в реактор про запас, тоже забивают урановые топливные стержни. И за пару дней до смены года уже два реакторных блока на западном берегу реки Колумбии размножают плутоний для «Толстяка». В шестнадцати километрах отсюда из бесплодной земли выросли три импозантных здания, каждое из которых двести шестьдесят шесть метров длиной, двадцать два метра шириной и двадцать шесть метров высотой. Здесь будут отделять плутоний из облученных топливных стержней. Рабочие называют эти заводские корпуса «Королевами Мэри», потому что они почти такой же длины, как самый большой в мире корабль.