Атомный проект. История сверхоружия Первушин Антон
Среди тех, кто выступал на совещании, был и военный министр Генри Стимсон. Удивительно, но даже занимая такую должность, Стимсон обладал сильным чувством нравственности, верил в человечность и международное право. Он испытывал страх от того, что долгая и кровопролитная война изменила моральные ориентиры лидеров западных демократий. Когда союзническая авиация засыпала зажигательными бомбами Гамбург, Дрезден и Токио, Стимсон увидел в этом проявление тотальной бойни, которую решительно не принимал. Стимсон настаивал: атомную бомбу нужно использовать так, чтобы свести к минимуму жертвы среди мирного населения. Он прямо заявил Трумэну:
Закрепившаяся за Соединенными Штатами репутация государства, ведущего войну в духе честного соперничества и принципов максимально возможной гуманности, – это величайшее достояние, которое позволило бы обеспечить мир на несколько последующих десятилетий. Я считаю, что аналогичный принцип сохранения жизней мирного населения должен применяться, насколько это возможно, и при использовании любого нового оружия.
Аргументы Генри Стимсона приняли к сведению. И даже пошли на уступку: Лесли Гровс исключил из списка целей Киото – крупнейший культурный центр.
Тем временем Кеннет Бейнбридж во главе группы из 250 специалистов готовился к атомному испытанию в пустыне Аламогордо. Для этого его люди возвели макет небольшого города. В эпицентре будущего взрыва высилась 110-метровая башня, на верхушке которой и следовало взорвать бомбу. Командный центр с железобетонными стенами расположился в 9 километрах южнее эпицентра. Построили также несколько наблюдательных бункеров, полевую лабораторию и базовый лагерь. Подготовили инструментарий для измерения характеристик взрыва, его сейсмического эффекта, интенсивности потока нейтронов и гамма-лучей, уровня радиации и тому подобного.
Роберт Оппенгеймер поручил своему младшему брату Франку обеспечить Бейнбриджу административную поддержку, а также помочь исправить возможные ошибки на этапе подготовки испытания. В то время Франк Оппенгеймер работал вместе с Эрнестом Лоуренсом в радиационной лаборатории. Теперь ему пришлось отправиться в Нью-Мексико. Он прибыл на испытательный полигон «Троица» в конце мая и поразился тому, какая активная работа кипит в пустыне.
Плутоний для испытательной бомбы доставили в Лос-Аламос также в конце мая. Группа Отто Фриша подтвердила эффективность твердого ядра 24 июня. Ядро, чья масса была немного ниже критической, следовало сжать методом имплозии до массы, в два раза превышавшей критическую. Потребовалось всего 5 килограммов ядерного топлива – по размеру такой кусок плутония был не больше апельсина. На ощупь он был теплым.
Сначала испытание назначили на 4 июля, но в конце июня комитет «Ковбой», проанализировав текущий уровень готовности, пришел к выводу, что дату надо сдвинуть. Гарри Трумэн, надеявшийся прибыть на Потсдамскую конференцию глав государств-союзников с «атомным козырем в рукаве», договорился о переносе конференции на 15 июля. Таким образом, самой поздней датой для проведения первого атомного взрыва назначили 16 июля.
Проблема заключалась во взрывных линзах. Формы для них, доставленные в лабораторию Георгия Кистяковского, оказались потрескавшимися и имели следы точечной коррозии. Рентгеновский анализ выявил воздушные полости, которые негативно сказывались на качествах линзы и вызывали риск несимметричной имплозии. Непригодных форм было больше, и к 9 июля выяснилось, что форм для линз может не хватить. В довершение всего Оппенгеймер настаивал на проведении «холостого испытания» имплозии, для которого требовался еще один экземпляр «Толстяка», но без плутониевого ядра. Кистяковский едва успевал изготовить достаточное количество линз для одного испытания, а теперь от него требовали сделать вдвое больше. Бывший киевлянин героически трудился круглыми сутками, исправляя дефектные формы с помощью стоматологической бормашины и жидкой взрывчатки.
«Холостое испытание» провели через пять дней, 14 июля, в изолированном каньоне недалеко от Лос-Аламоса. Оно оказалось неудачным. Оппенгеймеру пришлось созвать экстренное совещание. Последние несколько недель тяжело сказались на главе Лос-Аламоса: нервы физика были истрепаны, он был близок к срыву. Теперь он набросился на Кистяковского. Неудача, конечно же, означала провал готовящейся «Троицы», и Оппенгеймер, движимый эмоциями, кричал, что Кистяковский лично ответит за срыв всего проекта.
Бывший киевлянин не понимал, что произошло. Он выразил сомнение в результатах магнитных измерений, которые использовались для достижения симметрии при имплозии, после чего его обвинили в том, что он покушается на основы теории электромагнетизма, сформулированные еще в 1860 году. Но Кистяковский оставался непреклонен: он поставил свое месячное жалованье против десяти долларов, что взрывные линзы не подведут в ходе «Тринити». Оппенгеймер принял пари.
Даже если бомба сработает, все еще сложно было спрогнозировать точную мощность взрыва. Ученые могли только гадать. Теллер называл оптимистичную цифру – 45 000 тонн в тротиловом эквиваленте. Сербер предполагал 12 000 тонн, Кистяковский – 1400 тонн. Оппенгеймер ожидал, что мощность взрыва не превысит 300 тонн тротила.
За несколько дней до испытания стала стремительно ухудшаться погода. 14 июля начались бури; по прогнозам, они должны были продлиться не менее двух дней. Ночью 16 июля все еще бушевала гроза, шел проливной дождь. Деревянная конструкция на верхушке башни в эпицентре выглядела среди этой неистовой стихии хрупкой и ненадежной.
Приглашенные высокопоставленные чиновники и ученые, которые непосредственно не участвовали в этом заключительном этапе эксперимента или не числились наблюдателями, прибыли на холм Кампанья, расположенный в 32 километрах северо-западнее эпицентра, около двух часов утра. В группу в числе прочих входили Джеймс Чедвик, Энрико Ферми, Эрнест Лоуренс, Роберт Сербер, Ричард Фейнман, Эдвард Теллер и Отто Фриш. У каждого был с собой кусочек закопченного сварочного стекла – через него следовало смотреть на взрыв. А Теллер даже прихватил солнцезащитный фильтр.
В тесном командном центре расположились около двадцати человек, они готовились к испытанию, едва справляясь с волнением. Лесли Гровс старался успокоить Роберта Оппенгеймера и позвал его прогуляться под дождем, когда физик уже был готов сорваться в истерику.
Часы перевалили за 4.00, когда погода стала потихоньку улучшаться, и время взрыва перенесли на 5.30. Кеннет Бейнбридж привел бомбу в готовность и вернулся в командный центр вместе с Георгием Кистяковским и другими специалистами, которые провели последнюю ночь рядом с «Толстяком». В 5.10 утра 16 июля начался последний отсчет. Лесли Гровс покинул командный пункт и уехал в базовый лагерь. Были запущены три сигнальные ракеты – за пять, за две и за одну минуту до взрыва.
Таймер дошел до нуля. Взрывная цепь замкнулась. Электронные детонаторы, симметрично расположенные на поверхности «Толстяка», вызвали тридцать два одновременных взрыва. Кумулятивные заряды прожгли бомбу до центра. Урановый отражатель нейтронов взорвался вовнутрь, то же произошло и с плутониевым ядром. Когда смешались полониевые и бериллиевые компоненты инициирующего заряда, альфа-частицы, выпущенные полонием, стали выбивать нейтроны из ядер бериллия. Нейтроны устремились в маленький сверхплотный плутониевый центр, достигший сверхкритической массы. Ядра плутония-239 стали стремительно делиться, порождая все новые волны нейтронов, а вместе с ними материя стала превращаться в первобытную энергию.
Вот как Отто Фриш описывал то, что произошло далее:
А потом без единого звука как будто вспыхнуло солнце – так это выглядело. Песчаные барханы на краю пустыни засияли очень ярким светом, практически бесцветным и бесформенным. Я повернулся, но объект на горизонте все еще выглядел как маленькое солнце, он был слишком ярок – на него невозможно было смотреть. Я моргал и пытался взглянуть на взрыв. Еще примерно через несколько секунд облако увеличилось, потускнело и выглядело теперь как колоссальный нефтяной пожар… Это было чудовищное зрелище; любой, кто хоть раз видел атомный взрыв, никогда его не забудет. И все это происходило в полной тишине – мы услышали звук взрыва только через несколько минут, и он был настолько силен, что я заткнул уши. Потом последовал долгий раскат, похожий на гул от исполинской автомобильной пробки, собравшейся где-то далеко. Я все еще слышу этот звук.
Отвлеченная проблема, которой Отто Фриш и Лиза Мейтнер некогда занимались ради научного любопытства, обернулась реальным кошмаром.
Кто-то из наблюдателей смеялся, кто-то плакал. Большинство молчали. Энрико Ферми провел простой эксперимент: когда взрывная волна добралась до ученых, он выпустил из рук маленькие клочки бумаги и замерил, как далеко они отлетели. Это позволило ему оценить мощность взрыва: около 20 000 тонн в тротиловом эквиваленте. Показания более точных приборов подтвердили его анализ.
Георгий Кистяковский упал, опрокинутый взрывной волной. Затем он поднялся и потребовал у Оппенгеймера свои десять долларов. «Мой разум пронзила строка из Бхагавадгиты, – вспоминал Оппенгеймер, – „Я стал смертью, разрушителем миров“. Бейнбридж выразился менее образно. „Оппи, – сказал он, – какие же мы теперь сукины дети“».
В базовом лагере руководители программы Лесли Гровс, Джеймс Конент и Ванневар Буш признали успех, тихо пожав друг другу руки.
Последняя битва
Пока участники «Манхэттенского проекта» наблюдали за тем, как над пустыней Нью-Мексико занималась заря маленького рукотворного солнца, на военно-морской верфи Хантере-Пойнт в Сан-Франциско полным ходом шли приготовления к первому военному применению «абсолютного оружия». На борт корабля «Индианаполис» доставили части бомбы «Малыш». Капитану не объяснили ни сути возложенной на него миссии, ни ее истинного назначения. Ему только сообщили, что корабль как можно скорее должен прибыть на остров Тиниан в Тихом океане.
Через четыре дня, в пятницу 20 июля, туда же из Лос-Аламоса направилась небольшая группа физиков. Ее возглавлял Норман Рамзей. Физики должны были собрать бомбы «Малыш» и «Толстяк» на острове Тиниан и подготовить их к сбросу в Японии. Из аэропорта Альбукерке они сначала вылетели на военную базу Вендовер в штате Юта. Там физиков зачислили в действующую армию, выдали паспорта, военную форму, армейские жетоны и наборы для технического обслуживания. Из всех в форме наиболее естественно смотрелся Роберт Сербер: проходившие мимо солдаты отдавали ему честь.
Группа пересекла Тихий океан на транспортном самолете «С-54» и 27 июля прибыла на аэродром Норт-Филд острова Тиниан. «Индианаполис» доставил свой груз к месту назначения днем раньше.
Тиниан – это маленький остров, 20 километров в длину и не более 8 километров в самом широком месте. На этом этапе войны Норс-Филд стал крупнейшим в мире аэродромом, где было шесть взлетных полос длиной по 2,5 километра, которые заканчивались на вершине крутой скалы, возвышавшейся над морем. Физикам довелось наблюдать за тем, как день за днем в небо поднимались сотни «Б-29», отправляясь в дальний полет, чтобы снова и снова сбрасывать на японские города убийственный град бомб. Генерал-майор Кертис Лемей, командующий стратегическими военно-воздушными операциями против Японии, называл эти вылеты «огненной работой». До отказа нагруженные бомбардировщики, взлетев, иногда грозно ухали вниз и лишь после этого медленно поднимались на свою крейсерскую высоту.
На Тиниане физики привыкли к служебному распорядку, об этом Роберт Сербер писал своей жене Шарлотте, ожидая возвращения в Лос-Аламос.
Жизнь здесь быстро вошла в колею. Мы вставали около 6.00, завтракали в 7.00. Затем все отправлялись работать до 11.00. Потом был ланч и мы загорали до часу дня, если погода позволяла. Затем работали примерно до 16.30, обедали около 17.00 и бездельничали до 19.15 – бывало, нам показывали кино или какое-нибудь представление. Кино прерывалось на 15 минут на новости и фронтовые сводки. После кино мы шли в офицерский клуб, пили пиво или колу и около 22.00 отправлялись спать.
Провести первую атомную бомбардировку было поручено полковнику Полу Тиббетсу-младшему, личному пилоту Дуайта Эйзенхауэра, который пользовался репутацией лучшего летчика американских ВВС. Его назначили командующим специальным авиационным подразделением, 509-й сводной группой, собранной для доставки и сброса атомной бомбы. Тиббетс должен был пилотировать «Б-29», переоборудованный под бомбу «Малыш». Экипаж проходил тренировки на Кубе, где пилоты обучались летать над водой с тяжелым грузом на борту. Приказ на отправку 509-й группы на боевое задание выдали в апреле, и передовая группа прибыла на аэродром Норт-Филд всего за 10 дней до задания, 18 мая.
После прибытия на Тиниан Тиббетс и экипажи пятнадцати модифицированных «Б-29» продолжили тренировки в боевых условиях, совершая налеты на японские базы. Теперь они практиковались в сбросе «тыкв» – примитивных моделей «Толстяка», выполненных в натуральную величину. «Тыквы» состояли из бетона, каждая была начинена тремя тоннами фугасной взрывчатки и окрашена в ярко-оранжевый цвет. Только Тиббетсу было известно, чему именно они сейчас учатся, хотя ему самому запретили выполнять боевые вылеты.
Поскольку раньше никто и никогда не сбрасывал атомных бомб, неудивительно, что Пол Тиббетс волновался за судьбу своего экипажа. Он разработал тщательный план маневра, позволявшего уйти от взрыва: поворот на 150° примерно за 30 секунд на высоте 9100 метров на скорости 320–400 км/ч и с выходом на обратный курс на 500 метров ниже уровня сброса бомбы. Он попросил Роберта Сербера оценить такой маневр. Тот быстро сделал некоторые расчеты и пришел к выводу, что в таком случае экипаж будет в полной безопасности.
Пока «Малыш» и физики различными путями добирались до Тиниана, в Москве, Потсдаме и Токио бушевали политические дебаты. Там решалась судьба Японии и вопрос о том, какую роль в ее будущем сыграют атомные бомбы.
Дуайт Эйзенхауэр узнал от Генри Стимсона об успешном исходе испытания «Троица» за обедом в штаб-квартире западных союзников в Германии. Он сказал, что следовало бы обойтись без применения бомбы, полагая, что японцы готовы к капитуляции. Эйзенхауэр не хотел, чтобы именно его страна первой воспользовалась таким оружием. Другие члены американского командования разделяли соображения Эйзенхауэра, но некоторые – по причинам скорее практического, чем морального плана. Например, командующий Кертис Лемей и без атомной бомбы методично сжигал японские города один за другим, поэтому полагал, что победить можно и без применения нового оружия.
Но сколько именно времени и человеческих жизней понадобится для окончательного разгрома? Готовность Японии капитулировать все еще была предметом споров. Разведданные вроде бы показывали, что японские дипломаты в Европе пытаются заключить мир без санкции Токио. Единственное официально разрешенное дипломатическое мероприятие провел Наотаке Сато в Москве 11 июля. Однако оно окончилось безрезультатно. На все предложения японской стороны советский министр иностранных дел Вячеслав Молотов отвечал уклончиво. 12 июля Сато получил письмо из Токио, в котором ему рекомендовали сделать следующий шаг, проинформировав СССР об «имперской воле» закончить войну. В сущности, японское политическое руководство пыталось заручиться помощью СССР как посредника при заключении мира на условиях, которые были бы приемлемы для японцев. 18 июля Сато отправил ответное письмо, в котором доказывал, что безоговорочная капитуляция – все, на что может рассчитывать Япония. Ответ министра Сигэнори Того от 21 июля был весьма экспрессивный:
На безоговорочную капитуляцию (меня проинформировали о вашем сообщении от 18 июля) мы согласиться не можем ни при каких условиях. Даже если война продолжится и станет ясно, что она будет еще более кровопролитной, вся страна как один человек выступит против врага согласно имперской воле. Следует не допустить такого, поскольку нам нужен мир, а не так называемая безоговорочная капитуляция при содействии России.
Представление Того о целой стране, которая восстает против врага как один воин, основывалось на принципе «кецуго» – военной стратегии, направленной на ослабление американской решимости путем нанесения максимального ущерба живой силе противника на начальных этапах ожидавшегося вторжения западных союзников на японские острова. Японские вооруженные силы планировали «специальную атаку», под которой понималась практика нанесения ущерба противнику ценой собственной жизни («камикадзе»), и формировали национальную программу обороны, в соответствии с которой все годные к службе граждане, включая стариков и женщин, вооружались для того, чтобы дать отпор захватчикам.
Со своей стороны, американцы прорабатывали план «Даунфол», предусматривавший вторжение западных союзников в Японию. Его реализация должна была начаться с операции «Олимпик» – нападения на Кюсю, самый юго-западный из пяти крупнейших островов японского архипелага. К операции планировали приступить 1 ноября 1945 года. После захвата этот остров послужил бы воздушной и морской базой для развертывания операции «Коронет», целью которой было взятие Токио. Ее предварительно наметили на 1 марта 1946 года. При подготовке «Олимпика» предполагалось, что японцы смогут расположить на Кюсю не больше шести дивизий, что было вполовину меньше предполагаемого количества американских войск вторжения. Однако перехватываемые радиосообщения свидетельствовали о стягивании на Кюсю гораздо более значительных японских сил. Оценки возможных потерь американской экспедиционных сил значительно варьировались. В боях за Окинаву погибли или пропали без вести около 12 500 американцев. Никто не питал иллюзий относительно того, сколь высокую цену придется заплатить за захват всей Японии.
Вдобавок к прочим проблемам в войну с Японией готовился вступить СССР. Формально решение Сталина выглядело как желание поскорее завершить войну на условиях безоговорочной капитуляции Японии (то есть предложение японских дипломатов Молотову о компромиссном варианте было негласно отвергнуто), однако американцы прекрасно понимали: за счет внезапного нападения Советский Союз сумеет значительно расширить подконтрольные территории в Тихоокеанском регионе.
Напрашивался очевидный выход из сложной геополитической ситуации. Атомная бомба позволяла закончить войну с Японией еще до того, как в нее вступит СССР. Кроме того, можно было сохранить жизни американцев – война, грозившая затянуться на годы, завершилась бы в кратчайшие сроки. При этом США недвусмысленно продемонстрировали бы превосходство своих военных технологий, закрепив за собой сильную позицию в мире. Наконец, был еще один аргумент. Трата двух миллиардов долларов на разработку оружия, которое в итоге так и не найдет применения, – разве это не нонсенс?
Президенту Трумэну несложно было принять решение. 25 июля он написал в своем дневнике:
Данное оружие следует применить против Японии до 10 августа. Я приказал военному министру, мистеру Стимсону, использовать это оружие таким образом, чтобы оно поразило военные цели, солдат и матросов, но не женщин и детей. Даже притом что японцы дики, безжалостны, жестоки и фанатичны, мы как лидеры мира, стремящегося к достижению всеобщего благоденствия, не можем сбросить эту ужасную бомбу на старую или новую столицу Японии.
Мы с министром пришли к общему мнению. Цель будет чисто военной, и мы сделаем японцам предупреждение о необходимости капитулировать и спасти жизни своих соотечественников. Я уверен, что они на это не пойдут, но мы дадим им шанс. Миру определенно пошло на пользу, что атомную бомбу изобрели не представители окружения Гитлера или Сталина. Вероятно, это самая ужасная из когда-либо изобретенных вещей, но, возможно, она окажется и самой полезной.
26 июля, когда «Малыша» выгрузили на Тиниане, Гарри Трумэн, Уинстон Черчилль и китайский лидер Чан Кайши подготовили к печати Потсдамскую декларацию. Позиция осталась без изменений: «Мы призываем японское правительство немедленно объявить безоговорочную капитуляцию всех вооруженных сил Японии и обеспечить надлежащие и адекватные гарантии своей честности при вынесении такого решения. Альтернативой для Японии является быстрое и окончательное уничтожение».
Однако уступок с японской стороны не последовало.
Советский Союз пока не находился в состоянии войны с Японией, поэтому Иосиф Сталин не участвовал в подписании декларации. Министр Сигэнори Того полагал, что все же удастся достичь более выгодных условий заключения мира через имевшиеся у него дипломатические каналы в Москве. Вероятно, он не знал, что СССР уже перебрасывает войска к границам Маньчжурии, готовясь к вторжению.
На следующий день японский Верховный Совет по делам войны собрался для обсуждения этой декларации. В Совет входили: премьер-министр Кантаро Судзуки, министр армии Корэтика Анами, министр флота Мицумаса Ёнай, генерал Ёсидзиро Умэдзу и адмирал Соэму Тоёда, начальники штаба армии и флота, а также министр иностранных дел Сигэнори Того. Неудивительно, что милитаристы Анами и Умэдзу выступали за отказ от капитуляции; Того же доказывал, что следует попытаться выиграть время, пока Сталин не вернулся в Москву из Потсдама, и настоять на заключении мира при посредничестве Советского Союза на более приемлемых условиях.
Итог дебатов вышел предсказуемым. Кантаро Судзуки озвучил официальный ответ Японии 28 июля, в ходе пресс-конференции, состоявшейся в его резиденции в Токио. Когда журналист поинтересовался, какое мнение сложилось у премьера о Потсдамской декларации, он заявил, что его правительство «не нашло в документе ничего ценного». Он сказал, что нет иного выхода, кроме как «игнорировать» эту декларацию. Японцы собирались «решительно сражаться до победного конца войны».
Лео Силарда не пригласили на испытание «Троица», поскольку к тому времени он стал известен своей антивоенной агитацией, которую проводил среди физиков Лос-Аламоса. Кроме того, он продолжал посылать президенту петиции, в очередной раз заручившись поддержкой Эйнштейна и призывая отказаться от использования атомной бомбы. 16 июля он составил очередное воззвание, в котором признавал объективно сложившуюся ситуацию, но вместе с этим делал упор на том, что Японии нужно дать возможность капитулировать:
Война стремительно приближается к победному концу, и нанесение удара с применением атомной бомбы вполне может считаться эффективным способом ведения боевых действий. Однако мы считаем, что такая атака на Японию не оправдана как минимум до того, как условия послевоенного существования не будут официально предъявлены Японии в детальной форме и Япония не получит возможности капитулировать.
Если такое официальное заявление позволит японцам рассчитывать на жизнь, посвященную мирному достижению благополучия их Родины, и если Япония и после этого откажется капитулировать, то мы можем признать, что нам не остается ничего иного, кроме как применить атомную бомбу. Однако к такому шагу не следует прибегать ни при каких обстоятельствах, если предварительно не взвешены со всей серьезностью моральные аспекты, связанные с использованием такого оружия.
Под этим документом поставили подписи шестьдесят восемь ученых Холма, и ее отправили Артуру Комптону 19 июля. Тот решил сначала проконсультироваться с Лесли Гровсом. Генерал держал у себя петицию до 1 августа и только тогда отправил ее в кабинет Генри Стимсона. Но военный министр все еще оставался в Потсдаме и увидел письмо лишь после возвращения.
К тому времени колеса уже завертелись: потсдамская декларация требовала безоговорочной капитуляции совершенно недвусмысленно. Союзники по антигитлеровской коалиции угрожали Японии «быстрым и полным уничтожением», и теперь следовало показать, как они собирались это сделать.
«Малыш» над Хиросимой
К 31 июля 1945 года группа физиков, работавших на Тиниане, практически завершила техническую подготовку «Малыша». Окончательно привести оружие в боевую готовность поручили Уильяму Парсонсу по прозвищу Финт – он должен был сделать это уже на борту «Б-29».
В тот же день три бомбардировщика из состава 509-й сводной группы закончили последний тренировочный полет на Иводзиму и отработали маневр, предложенный Полом Тиббетсом. Полет прошел нормально. Все было готово.
«Малыша» не сбросили 1 августа только из-за неблагоприятной погоды. 2 августа три «Б-29» доставили на Тиниан компоненты для сборки второй бомбы, «Толстяка». Тиббетс и его экипажи следили за погодными сводками, напряжение возрастало.
4 августа Пол Тиббетс собрал экипажи семи «Б-29», которые должны были участвовать в первой атомной бомбардировке. Планировалось, что три самолета вылетят за час до остальных, чтобы определить погодные условия и уровень облачности над целями. «Б-29» с бортовым номером 82, который нес на борту «Малыша» и который должен был пилотировать полковник самолично, имел имя собственное – «Энола Гей» (так звали мать Тиббетса). В качестве сопровождения с ним шло еще два самолета, экипажи которых должны были наблюдать за процессом и фотографировать результат. Седьмой бомбардировщик оставался на тинианском аэродроме в резерве на случай, если с самолетом Тиббетса возникнут проблемы при взлете.
Летчики, собравшиеся на совещание, удивились тому, что кабинет охраняла военная полиция. Полковник Тиббетс стоял у трибуны, за спиной у него были две закрытые классные доски и проекционный экран. «Время пришло, – сказал Тиббетс. – Теперь мы должны сделать то, над чем так долго работали. Совсем недавно оружие, которое мы должны применить, было успешно испытано в Штатах. Получен приказ о бомбардировке противника». Затем он открыл доски. На них в порядке приоритета были прикреплены карты трех японских городов: Хиросимы, Кокуры и Нагасаки. Синоптики предсказывали, что через несколько дней погода на юге Японии изменится, и атаку предварительно назначили на утро 6 августа.
Затем Тиббетс представил Уильяма Парсонса, который продолжил объяснения. Он сказал, что новое оружие беспрецедентно для всей истории войн. «Это самое разрушительное оружие из когда-либо созданных. Мы предполагаем, что оно уничтожит все живое в радиусе пяти километров». Разрушения предполагаются такими же, какие способны нанести две тысячи «Б-29», до отказа загруженные обычными бомбами. Физик рассказал об испытании «Троица», но отснятый на пленку фильм об испытании не показал, поскольку проектор забарахлил. Взяв темные очки сварщика, Парсонс объяснил, что взрыв должен быть ярче солнца и ослепит любого, кто посмотрит прямо на него без защиты. Тиббетс сделал несколько замечаний, и собрание завершилось в звенящей тишине.
Последнее собрание летчиков перед вылетом состоялось в ночь с 5 на 6 августа. Протестантский капеллан прочел молитву. «Энолу Гей» стали готовить к вылету в 2:45. «Малыша», весившего 4 тонны, надежно уложили в бомбовый отсек. Пол Тиббетс и его второй пилот, капитан Роберт Льюис, то и дело бросавший на бомбу нервные взгляды, благополучно миновали взлетную полосу и мастерски подняли машину в воздух.
Полет до японского архипелага прошел без инцидентов. Уильям Парсонс привел бомбу в боевую готовность в 7:30. Высланные вперед самолеты-разведчики доложили, что над Кокурой и Нагасаки низкая плотная облачность. Пилот третьего разведчика, пролетавший над Хиросимой, сообщил о чистом небе и послал в эфир сообщение: «Бомбите первую цель». Пол Тиббетс ответил, что они приближаются к основной цели и поднимаются на высоту 9500 метров. Пролетая над Кюсю, экипаж «Энолы Гей» не заметил ни японских истребителей, ни зенитного огня.
Бомбардир Тиббетса, майор Томас Фереби, выбрал прицельную точку – мост Айой, огромное сооружение над развилке рек Ота и Мотоясу в центре Хиросимы. Бомбовый отсек распахнулся. По сигналу Фереби радист Ричард Нельсон подал предупреждающий сигнал остальным «Б-29» – длинный низкий тон, означавший «пятнадцать секунд до сброса».
Радиопереговоры закончились. В 8:14 по местному времени люки распахнулись, и бомба полетела вниз. «Энола Гей» рванул вверх. Пол Тиббетс взял управление на себя и совершил спланированный и заученный маневр. Он надел очки сварщика и сразу понял, что через них ровным счетом ничего не видно. Он отложил очки, и в этот самый момент ярчайший свет залил кабину самолета.
До сих пор Хиросиму не бомбили. Подобно жителям немецкого Дрездена, которые до конца верили, что существует негласная договоренность между союзниками по антигитлеровской коалиции сохранить их город неприкосновенным, обитатели Хиросимы полагали, что армады вражеских самолетов обходят ее стороной, потому что отсюда родом многие американцы японского происхождения. Еще бытовала версия, что американцы боятся случайно нанести удар по лагерю военнопленных, расположенный поблизости. Ходил и фантастический слух, что в городе живет кто-то из родственников президента США.
Понедельник 6 августа начался, как и другие дни войны. После двух ночных воздушных тревог мало кто обратил внимание на третью. Ее объявили в 7:09, когда высоко над Хиросимой появился один-единственный «Б-29» – это был передовой самолет-разведчик. Затем появились еще два бомбардировщика, но они, казалось, стали уходить. Будничные утренние заботы вновь овладели горожанами вплоть до мгновения, когда все вокруг превратилось в ослепительный ад.
Урановая бомба «Малыш» взорвалась на высоте 580 метров над Хиросимой, высвободив энергию, эквивалентную эффекту от взрыва 12 500 тонн тротила. Температура в эпицентре достигла 60 миллионов градусов, что примерно в четыре раза выше, чем температура на поверхности Солнца. Находившиеся ближе всего к эпицентру взрыва умерли мгновенно – их тела обратились в пепел. Пролетавшие мимо птицы сгорали в воздухе. Световое излучение выжигало темный рисунок одежды на коже и оставляло силуэты человеческих тел на стенах. Взрывная волна последовала почти немедленно, сбивая с ног. Все здания, кроме самых прочных, обрушились. В течение нескольких минут умерли почти все, кто находился на расстоянии 800 метров и меньше от эпицентра.
Многочисленные небольшие пожары, которые одновременно возникли в городе, вскоре объединились в один большой огненный смерч, создавший сильный ветер, направленный к эпицентру. Огненный смерч захватил свыше 11 квадратных километров города, убив тех, кто не успел выбраться из этого района в течение первых нескольких минут после взрыва.
Вспоминает Акико Такакура – одна из немногих выживших, находившихся в момент взрыва на расстоянии трехсот метров от эпицентра:
Три цвета характеризуют для меня день, когда атомная бомба была сброшена на Хиросиму: черный, красный и коричневый. Черный, потому что взрыв отрезал солнечный свет и погрузил мир в темноту. Красный был цветом крови, текущей из израненных и переломанных людей. Он также был цветом пожаров, сжегших всё в городе. Коричневый был цветом сожженной, отваливающейся от тела кожи, подвергшейся действию светового излучения от взрыва.
После бомбардировки в Хиросиме начался настоящий кошмар. Вспоминает военный врач Шунтаро Хида, в момент взрыва находившийся за городом:
В тот момент ослепительная вспышка ударила мне в лицо. Адская жара опалила мне лицо и руки. <…> Я в мгновение ока заполз на татами, инстинктивно закрыв лицо обеими руками и попытавшись ползком выбраться наружу. «Пожар!» – подумал я сразу, но меж пальцев увидел только синее небо. Кончики листьев на ограде не сдвинулись ни на дюйм. Было совсем тихо.
Лишь после этого я увидел гигантское огненное облако, висящее в небе над Хиросимой, как будто на город положили огромнейшее кольцо. Через секунду в центре этого кольца стало расти грязно-белое облако. Оно росло все быстрее, постепенно заполняя пространство внутри красного кольца. В то же мгновение появилось длинное черное облако, которое стало распространяться надо всем городом, по склону холма, а потом устремилось по долине Оты в сторону деревни Хесака, охватывая леса, рощи, рисовые поля, фермы и дома. Это был чудовищный огненный смерч, вскидывавший в воздух городскую грязь и песок. После этой колоссальной вспышки и волны теплового излучения у меня было всего несколько секунд, чтобы обозреть всю мощь ударной волны.
Я увидел, как крышу начальной школы, находившейся за домом фермера, легко сорвало облако пыли. Меня вдруг подбросило в воздух, прежде чем я успел как-то защититься. Межкомнатные перегородки и ширмы летали вокруг меня, как старая бумага. С фермерского дома сдуло тяжелую соломенную крышу вместе с потолком, и уже через секунду сквозь зияющую дыру было видно синее небо.
Я пролетел десять метров через две комнаты, закрыв глаза и согнувшись, и угодил в большой буддистский алтарь, стоявший во внутренней части дома. Огромная крыша и масса грязи с ужасным звуком свалились на меня. Я почувствовал боль во всем теле, но мне было не до того. Я выполз наружу, ощупью отыскивая путь. Мои глаза, уши, нос и даже рот были полны грязи.
Хида сел на велосипед и поехал в город по берегу реки Ота. На дороге он встретился с первым пострадавшим:
Это был кто угодно, но не человек. Странная фигура медленно приближалась ко мне, пошатываясь. Существо напоминало человека, но было голым, окровавленным и покрытым грязью. Все его тело опухло. Куски изорванной одежды свисали с обнаженной груди и бедер. Руки он держал перед грудью, ладонями вниз. Капли воды стекали с клочьев одежды. Оказалось, что это была не рваная одежда, а человеческая кожа, и капала с нее не грязная вода, а кровь. Я не мог понять, женщина это или мужчина, военный или гражданский. У него была неестественно большая голова, заплывшие веки, а страшно распухшие губы, казалось, занимали половину лица. На его обгоревшей голове не было ни единого волоса. Я непроизвольно отшатнулся. Определенно, это существо было человеком. Но от человека осталась только масса сгоревшей плоти, куски которой висели как сыромятина, покрытая кровью и грязью.
Пострадавший упал и забился в конвульсиях. Хида попытался нащупать у него пульс, но поздно: человек умер. Врач повернулся и увидел новых обгорелых и окровавленных людей. Бесчисленное количество «живых мертвецов» приближалось к нему: некоторые шли пошатываясь, другие ползли на коленях, третьи – на четвереньках. Жертвами вспышки и ударной волны стали от 70 000 до 80 000 человек.
Вспоминает Ясухико Такэта:
Наша начальная школа стала временным пунктом оказания первой помощи, его классные комнаты – преобразованы в больничные палаты. Жертвы бомбардировки были выстроены в очередь, ожидая помощи.
Волосы жертв были завиты, и их лица раздувались от темно-красных ожогов. Части их кожи свисали с открытых ран, а их одежда, покрытая кровью, была опалена и разорвана. Многие из них были принесены на ставнях, которые служили носилками. Они были похожи на призраков, лежа там, и их внутренние органы выпирали через их руки! Некоторые люди просто стонали. Другие кричали имена членов семьи. Были люди, которые просили: «Воды, пожалуйста. Дайте мне воды». Это была ужасная сцена. <…>
Когда жертвы прекращали стонать, мы знали, что они умерли. По мере роста числа жертв, а росло число с ужасающей быстротой, могила за могилой выкапывались на территории крематория. Сосновые ветви клали сверху на гору трупов, затем поливали их нефтью, и таким способом кремировали. Пепел засыпался в специально заготовленные «могилы». День за днем, с утра и до позднего вечера, воздух был заполнен дымом и зловонием гниющей, сожженной плоти.
Но даже через много дней смерти не прекратились. Шунтаро Хида работал в полевом госпитале, наскоро организованном в Хесака, и каждый день видел, как искалеченные умирали в муках. Через неделю умерли все, у кого были тяжелые травмы, а оставшиеся в живых начали медленно выздоравливать. И тут одна из медсестер заметила, что у больных стала резко подниматься температура.
Мы поспешно стали оказывать им помощь. С больных градом катился пот, их миндалины отмирали. Мы не понимали, откуда взялись такие тяжелые и грозные симптомы. А тем временем у больных стали кровоточить слизистые оболочки, и вскоре несчастные стали харкать кровью.
Врачи подозревали тиф или дизентерию. Но причина была не в инфекции – то проявлялись первые симптомы «лучевой болезни», которая до конца 1945 года погубила еще около 60 000 человек.
«Толстяк» над Нагасаки
Взрыв «Малыша» оказался слишком успешным. Инфраструктура города была повреждена настолько серьезно, что сообщение о бомбардировке добралось до Токио только через день. Оно было коротким: «Хиросима полностью уничтожена одной-единственной бомбой. Возникшие пожары продолжают распространяться».
Известно, что в самой Японии велась небольшая исследовательская программа в области ядерной физики под руководством физика Иошио Нишина. Однако попытки японцев получать уран-235 методом газовой диффузии ни к чему не привели. Японские военные знали, что производство компонентов атомной бомбы – исключительно сложная задача. Поэтому некоторые взялись утверждать, что та бомба, которую сбросили на Хиросиму, не была атомной. Другая точка зрения сводилась к тому, что если даже американцам удалось преодолеть все трудности, то их арсенал насчитывает максимум одну-две бомбы.
Иошио Нишине было поручена важная миссия: посетить Хиросиму, изучить последствия бомбардировки и установить, насколько оправданы подозрения военных. Когда физик увидел испепеленный город с самолета, он все понял правильно: ничто, кроме атомной бомбы, не могло причинить таких огромных разрушений. Собрав куски оплавившейся черепицы, Нишина вычислил температуру взрыва. А силуэты людей и различных предметов, которые отпечатались на гладких каменных поверхностях, позволили ему довольно точно определить высоту, на которой взорвалась бомба. Ученый собрал образцы почвы на разных расстояниях от эпицентра, чтобы определить их радиоактивность. Четыре месяца спустя, в декабре 1945 года, все тело физика покрылось волдырями. Как он и предполагал, это был результат остаточной радиации.
9 августа со специальным заявлением выступил президент Гарри Трумэн. Он говорил:
Мир должен знать, что первая атомная бомба была сброшена на Хиросиму, военную базу. Это было сделано потому, что мы хотели в этой первой атаке по возможности избежать убийства мирных жителей. Но эта атака – только предупреждение о том, что может последовать. Если Япония не сдастся, бомбы упадут на ее военную индустрию и, к сожалению, потеряны будут тысячи человеческих жизней. Я призываю гражданское население Японии немедленно покинуть индустриальные центры и спасти себя от гибели.
Но даже после этого японские военные отказались от капитуляции. Посол Наотаке Сато вновь предпринял попытку убедить Советский Союз выступить в качестве посредника, но услышал от Молотова лишь то, что СССР объявляет войну Японии. В ночь с 8 на 9 августа советские войска перешли границу Маньчжурии и атаковали японские позиции.
Верховный Совет по делам войны собрался утром 9 августа. Страна оказалась в тупике. Мнения разделились примерно поровну. Милитаристы утверждали, что начало войны с СССР не отменяет доктрины «кецуго». Министр армии Корэтика Анами и адмирал Соэму Тоёда настаивали на концессиях: оккупации японского архипелага допустить нельзя, Япония должна самостоятельно разоружится и провести суд над военными преступниками. Теперь министр иностранных дел Сигэнори Того утверждал, что страна должна принять Потсдамскую декларацию при условии, что будут даны гарантии относительно судьбы императора. Премьер-министр Кантаро Судзуки и министр флота Мицумаса Ёнай с ним соглашались.
Пока в Токио кипели дебаты, майор Чарльз Суини управлял самолетом «Б-29» (бортовой номер – 77, имя собственное – «Бокскар», в честь первого командира экипажа Фредерика Бока). Самолет нес на борту плутониевую бомбу «Толстяк» для сброса на основную цель – арсенал города Кокура. Хотя майор получил информацию о благоприятных погодных условиях, город оказался затянут туманом и дымом, который поднимался с близлежащего городка, недавно подвергнутого воздушной атаке. За самолетом Суини погнались вражеские истребители, вдобавок по нему открыли огонь зенитки. Помимо всего прочего, стало заканчиваться горючее. Логичнее было бы повернуть назад, но майор принял решение сбросить «Толстяка» на Нагасаки. Там тоже было облачно, но бомбардир Кермит Бихан нашел в тучах небольшой просвет, через который разглядел городской стадион, вполне подходящий для прицеливания.
Бомба «Толстяк» упала на Нагасаки в 11:02 по местному времени. Она взорвалась на высоте 500 метров над городом с силой, эквивалентной взрыву около 22 000 тонн тротила. Эпицентр оказался посередине между двумя основными целями в Нагасаки: сталелитейными производствами Мицубиси на юге и торпедным заводом Мицубиси-Ураками на севере. Если бы «Толстяка» сбросили дальше к югу, между деловым и жилым районами, то урон был бы намного больше.
Нагасаки, как и Хиросима, никогда ранее не подвергался крупномасштабной бомбардировке. Тем не менее 1 августа 1945 там было сброшено несколько фугасных бомб. Часть из них угодила в верфи и доки юго-западного района города. Хотя разрушения от нападения были сравнительно невелики, они породили беспокойство у городских властей, и часть населения, в основном школьники, были эвакуированы в сельские районы – таким образом, к моменту атомной атаки население города несколько сократилось.
Утром 9 августа в Нагасаки прозвучала воздушная тревога, отмененная в 8:30. Люди вышли из убежищ. Когда в 10:53 два самолета попали в поле видимости, местное военное командование приняло их за разведывательные и не выдало приказ об объявлении новой тревоги. Всё же многие горожане, заметив «Б-29», побежали в укрытия. А потом полыхнуло.
Вспоминает Танигути Сумитэру, оказавшийся в полутора километрах от эпицентра:
При взрыве я был обожжен со спины тепловыми лучами от огненного шара <…>. В следующий миг ударная волна отбросила меня вместе с велосипедом приблизительно на четыре метра и ударила о землю. Ударная волна <…> сносила здания и деформировала стальные каркасы.
Земля содрогалась так сильно, что я лег на ее поверхность и держался так, чтобы не быть снова сбитым с ног. Когда я взглянул вверх, здания вокруг меня были полностью разрушены. Детей, игравших неподалеку, сдуло, как если б они были просто пылью. Я решил, что поблизости была сброшена большая бомба, и меня поразил страх смерти. Но я продолжал твердить себе, что не должен умирать.
Когда, казалось, все улеглось, я поднялся и обнаружил, что моя левая рука целиком обгорела и кожа свисает с нее как изодранные лохмотья. Я дотронулся до спины и обнаружил, что она также сожжена. Она была склизкой и покрыта чем-то черным.
Мой велосипед был изогнут и скручен до потери формы, корпус, руль и все прочее, будто спагетти. Все дома поблизости были разрушены, и на их месте и на горе вспыхнуло пламя. Дети вдалеке были все мертвы: некоторых сожгло до золы, другие, казалось, не имели ран.
Там была женщина, полностью потерявшая слух, лицо которой распухло до такой степени, что она не могла открыть глаза. Она была изранена с головы до ног и кричала от боли. Я до сих пор вспоминаю эту сцену, как будто видел ее только вчера. Я не мог ничего сделать для тех, кому было плохо, и кто отчаянно звал на помощь, и глубоко сожалею об этом, даже сейчас.
Многие были обожжены дочерна и умерли в поисках воды.
Я шел как лунатик и достиг близлежащего завода. Там я сел и попросил одну женщину срезать сожженную кожу, свисавшую с моих рук. Она отрезала кусок материи от остатков моей рубашки, налила на него машинное масло и протерла мне руки. Полагаю, заводские рабочие подумали, что целью атаки был их завод, – они убедили меня спасаться бегством до другого возможного удара.
Я не смог ни идти, ни даже встать, хотя пытался изо всех сил. Один человек отнес меня на спине к горе и положил в зарослях кустарника. Люди называли свои имена и адреса в надежде, что выжившие передадут весть их семьям. Они умирали один за другим в поисках воды.
Когда пришла ночь, выживших на земле обстрелял самолет американских воздушных сил. Они могли видеть людей в свете пересекавших город пожаров. Несколько шальных пуль ударили в камень, находившийся за мной, и упали на траву. Американские воздушные силы были неумолимы. Они всё еще жаждали атаковать людей, уже испытавших то, что я могу описать только как ад.
Ночью шел моросящий дождь. Я глотал воду, капавшую с листьев, и так провел ночь. Когда наступило утро, казалось, что все вокруг мертвы. <…> Наутро третьего дня я был найден и доставлен в соседний город. В это время все городские госпитали были переполнены жертвами, поэтому меня доставили в начальную школу, превращенную во временное пристанище для пострадавших».
Согласно отчету префектуры Нагасаки, «люди и животные погибли почти мгновенно» на расстоянии до одного километра от эпицентра. Почти все дома в радиусе двух километров были разрушены. Хотя в городе не возникло огненного смерча, фиксировались многочисленные локальные пожары. Общее количество жертв к концу 1945 года составило от 60 до 80 тысяч человек.
Верховный Совет по делам войны все еще колебался, когда появилась новость о бомбардировке Нагасаки. Император Хирохито наконец-то вмешался в политический процесс и сдвинул ситуацию с мертвой точки, настояв на капитуляции Японии. Официальное предложение о капитуляции было послано в Вашингтон 10 августа при посредничестве Швеции и Швейцарии. В принципе в этом предложении дублировались условия Потсдамской декларации, но с одной значительной оговоркой: «Декларация не содержит никаких требований, которые ставили бы под сомнение прерогативы Его Величества как суверенного правителя».
На деле это была уступка, на которую ранее рекомендовал пойти военный министр Генри Стимсон, однако высшее политическое руководство США продолжало настаивать на безоговорочной капитуляции. В отчетном письме было заявлено прямо: «С момента капитуляции права Императора и японского правительства на управление государством будут определены Главным командованием союзных сил, которое примет те меры, которые сочтет целесообразными для выполнения условий капитуляции».
Лесли Гровс начал готовить к отправке на Тиниан третью атомную бомбу, которую планировалось сбросить после 17 августа. Впрочем, сам Гарри Трумэн уже потерял охоту к атомным побоищам и распорядился прекратить подготовку. Он сказал, что «превратить в ничто еще сто тысяч человек было бы слишком чудовищно».
В Токио ответ американцев вызвал разочарование и новую милитаристскую истерику. Министр армии Корэтика Анами доказывал, что у страны есть еще силы сражаться. Перехваченные радиосообщения свидетельствовали о намерении японцев воевать до самого конца: «Однако Имперская армия и флот решительно намерены продолжить прилагать усилия для сохранения целостности государства даже ценой уничтожения армии и флота».
13 августа Гарри Трумэн приказал Военно-воздушным силам возобновить бомбардировки японских островов зажигательными бомбами. Тогда же возобновились дебаты о сбросе третьей атомной бомбы – на Токио.
Наконец 14 августа император вновь вмешался в происходящее. Хирохито заговорил о необходимости «стерпеть нестерпимое» и приказал своим министрам составить Имперский рескрипт о том, что страна принимает Потсдамскую декларацию. В документе признавалось, что «теперь у врага есть новое ужасное оружие, способное лишить жизни множество невинных людей и нанести неисчислимый ущерб». Император записал свою речь на пленку, чтобы на следующий день ее передали по радио всей нации. Армейские офицеры попытались совершить переворот и даже помешать записи речи. Переворот провалился, Корэтика Анами лишил себя жизни. Обращение императора было передано утром 15 августа 1945 года.
Все это означало конец войны. И начало новой войны – «холодной».
Глава 5
Русская бомба
«Первый большевистский»
Традиции отечественной науки в изучении строения атомов насчитывают не одно десятилетие. В мировую копилку знаний внесли свой уникальный вклад Михаил Ломоносов и Дмитрий Менделеев. Можно, к примеру, вспомнить и то, как академик Иван Тарханов (Тархан-Моуравов) уже через год после открытия «икс-лучей», сделанного Вильгельмом Рентгеном, приступил к изучению их воздействия на живые организмы, чем заложил основы радиобиологии.
Менее известно, что к развитию российской ядерной физики приложил руку наш великий соотечественник Владимир Иванович Вернадский, вошедший в историю не только как ученый, но и как крупный мыслитель, философ-космист. Будучи авторитетным минералогом, обладавший широкими научными и философскими интересами, он был очень вдохновлен открытием радиоактивности. В лекции, прочитанной на общем собрании Академии наук в декабре 1910 года, Вернадский высказал убеждение, что пар и электричество изменили уклад цивилизации. «А теперь, – говорил он, – перед нами открываются в явлениях радиоактивности источники атомной энергии, в миллионы раз превышающие все те источники сил, какие рисовались человеческому воображению». Он настаивал на том, что в России должны быть нанесены на карту все месторождения радиоактивных минералов, «ибо владение большими запасами радия дает владельцам его силу и власть, несравнимо большую, чем та, которую имеют владеющие золотом, землей или капиталом».
Именно благодаря Владимиру Вернадскому в 1911 году началось изучение имевшихся в России радиоактивных минералов, поддержанное государством и частными инвесторами. Академия наук направила экспедицию на Урал, Кавказ и в Среднюю Азию для поисков урановых месторождений. Летом 1914 года экспедиция нашла «слаборадиоактивные ванадаты меди и никеля» в Ферганской долине и пришла к заключению, что некоторые из этих месторождений могут разрабатываться в промышленных масштабах. Однако ими в то время толком так и не занялись, поэтому до 1917 года единственный в России урановый рудник принадлежал частной компании «Ферганское общество по добыче редких металлов», учрежденной в 1908 году.
Первая мировая война сильно ограничила возможности поисков радиоактивных минералов. Однако в марте 1918 года Льву Яковлевичу Карпову, главе Отдела химической промышленности Высшего совета народного хозяйства, сообщили о том, что «Ферганское общество» все еще располагает остатками руды. По сделанным оценкам, из них можно было выделить 2,4 грамма радия для медицинских целей. Карпов приказал конфисковать этот запас и попросил Академию наук создать завод для извлечения из него радия. Академия согласилась с предложением и основала в Комиссии по изучению естественных производительных сил (КЕПС) новый отдел, ответственный за все вопросы, связанные с редкими и радиоактивными минералами. Владимир Вернадский был назначен председателем этого отдела, хотя самого его в то время не было в Петрограде. Один из рекомендованных им людей, геолог Александр Евгеньевич Ферсман, был выбран заместителем председателя отдела, а другой, радиохимик Виталий Григорьевич Хлопин, стал секретарем отдела. Кстати, в то время грамм радия стоил 180 тысяч долларов – сумасшедшая сумма!
В мае 1918 года радиоактивные материалы были вывезены из Петрограда, которому угрожали германские войска. Ценный груз путешествовал по стране вплоть до мая 1920 года, когда добрался до завода в поселке Бондюга (ныне город Менделеевск) Вятской губернии. Именно там в 1921 году из урановой руды был выделен радий с помощью оригинального процесса фракционного осаждения, придуманного Виталием Хлопиным.
Владимир Вернадский не принял участия в этих работах. В сентябре 1917 года он стал товарищем министра просвещения Временного правительства, а вскоре после большевистского переворота уехал из Петрограда на Украину. В то время он был настроен резко против большевиков, но не был готов выбрать какую-то из сторон в разгорающейся Гражданской войне. Из Киева Вернадский написал Ферсману, что хочет делать все от него зависящее для обеспечения того, чтобы «научная (и вся культурная) работа в России не прерывалась, а усиливалась». Летом 1918 года он принял участие в организации Украинской академии наук в Киеве и был избран первым ее президентом.
Однако большевики продемонстрировали такое отношение к науке, какое Вернадский вряд ли мог ожидать. Их взгляды в значительной степени соответствовали революционным традициям XIX века. Наука имела для большевиков особое значение, поскольку они полагали, что марксизм является строгой научной теорией. При этом они не отвергали капиталистическую науку и технику. Напротив, Владимир Ильич Ленин доказывал: «Нужно взять всю культуру, которую капитализм оставил, и из нее построить социализм. Нужно взять всю науку, технику, все знания, искусство. Без этого мы жизнь коммунистического общества построить не можем». Он также высказал мысль о том, что социализм должен строиться на основе технического прогресса – в той же мере, как и на достижениях социальной революции.
Однако большевики увидели, что их собственный энтузиазм в отношении науки не поддерживает сообщество российских ученых. Академики приветствовали Февральскую революцию 1917 года, поскольку полагали, что царская власть является тормозом на пути развития образованного общества. Но они же опасались большевиков как вероятных разрушителей российской культуры. Большевики ощущали это недоверие и старались организовать научную деятельность так, чтобы она стала привлекательной для «старорежимных» ученых.
В марте 1918 года, по инициативе профессора Михаила Исаевича Немёнова и при участии будущего академика Абрама Фёдоровича Иоффе, нарком просвещения Анатолий Васильевич Луначарский подписал проект положения о создании первого в мире Государственного рентгенологического и радиологического института. Президентом института стал сам Иоффе, а вице-президентом и руководителем медико-биологического отдела – профессор Немёнов. Советское правительство выделило 50 тысяч рублей золотом для закупки за рубежом рентгеновской аппаратуры, книг и необходимого оборудования.
Датой рождения института считается 8 октября 1918 года. С момента своего основания он был гордостью молодой Советской республики – «первый большевистский» называли его в Петрограде. В сентябре 1920 года Вильгельм Рентген писал профессору Немёнову: «Как величественно запланирован и осуществлен Ваш институт: я этим поражен и очень обрадован, что Вам удалось в тяжелых условиях привести к счастливому концу такое огромное предприятие!»
Впрочем, усилия Немёнова не могли бы обрести сколько-нибудь значимое воплощение, если бы не поддержка Абрама Иоффе. На личности этого великого физика стоит остановиться подробнее.
Иоффе был выходцем из зажиточной еврейской семьи, проживавшей в маленьком украинском городке Ромны. После окончания в 1902 году Санкт-Петербургского технологического института он поехал в Мюнхен, чтобы работать в лаборатории Вильгельма Рентгена. В 1905 году он получил степень доктора философии за исследования электропроводности диэлектрических кристаллов. На следующий год после этого Иоффе вернулся на родину, хотя Рентген предложил ему работу в Мюнхенском университете. Иоффе объяснил принятое решение так: «Я считаю своим долгом при теперешнем печальном и критическом положении в [России] сделать все от меня зависящее (пусть даже очень малое) в этой ожесточенной борьбе или же по крайней мере не уклоняться от опасностей, связанных с ней. Ни в коем случае я не хочу стать политиком – у меня к этому нет никакого предрасположения, я могу найти удовлетворение только в науке».
В Петербурге карьере Иоффе препятствовало еврейское происхождение (хотя он и принял лютеранство, чтобы вступить в брак со своей первой женой), а также сложившаяся система образования. Степень доктора философии немецких университетов здесь не признавалась, и Иоффе был вынужден принять предложение Политехнического института работать в должности лаборанта. Но он мог продолжать свои исследования и читать лекции, благодаря чему вскоре заявил о себе в российской физике и привлек способных студентов. В 1913 году он стал профессором Политехнического института, а еще через два года Академия наук присудила ему премию за исследования магнитного поля катодных лучей.
Иоффе был настроен против царского режима, но, как и большинство русских ученых, относился к большевикам с осторожностью и в 1918 году уехал из Петербурга в Крым. Вскоре, однако, он решил «связать свою судьбу со страной Советов и в сентябре вернулся в Петроград, где стал одним из первых ученых России, оказавших поддержку советскому правительству.
Даже на ранних этапах научной карьеры Абрама Иоффе можно заметить особенности, которые позднее стали характерными для целой школы в советской физике. Он придавал большое значение узам, которые связывали его с Германией, и практически каждый год, вплоть до начала Первой мировой войны, проводил некоторое время в Мюнхене. Иоффе научился у Рентгена работать с молодежью и передавать ей интеллектуальный энтузиазм. В 1916 году он организовал семинар по новой физике в своей лаборатории в Политехническом институте. Среди одиннадцати постоянных участников этого семинара двое, Пётр Леонидович Капица и Николай Николаевич Семёнов, позднее стали лауреатами Нобелевской премии. Некоторые другие, такие как Яков Ильич Френкель и Пётр Иванович Лукирский, тоже в дальнейшем получили всемирную известность.
Участники этого семинара и составили ядро «первого большевистского» института. Абрам Иоффе стал не только его президентом, но и возглавил Физико-технический отдел. Однако вскоре между ним и Михаилом Немёновым возникли разногласия по поводу путей развития института. В результате в 1921 году институт разделился на три части, причем Физико-технический его отдел превратился в Государственный физико-технический рентгенологический институт.
Другой причиной выделения Физико-технического отдела в особый институт стала необходимость создания условий для серьезных научных исследований. Абрам Иоффе писал Паулю Эренфёсту, который к этому времени стал профессором Лейденского университета:
Мы прожили тяжелые годы и многих потеряли, но сейчас начинаем снова жить. Работаем много, но закончено пока немногое, так как год ушел на организацию работы в новых условиях, устройство мастерских и борьбу с голодом. Сейчас наша главная беда – полное отсутствие иностранной литературы, которой мы лишились с начала 1917 года. И первая и главная моя просьба к тебе – выслать нам журналы и главные книги по физике.
Помимо Физико-технического отдела из Государственного рентгенологического и радиологического института выделился Радиевый институт, который в январе 1922 года возглавил Владимир Вернадский, вернувшийся в Петроград из Крыма. Институт был сформирован путем объединения всех имевшихся к тому времени радиологических учреждений: Радиевой лаборатории Академии наук, Радиевого отделения Государственного рентгенологического и радиологического института, Радиохимической лаборатории и Коллегии по организации радиевого завода.
Владимир Вернадский очень широко определял задачи новой научной организации. «Радиевый институт, – писал он, – должен быть сейчас организован так, чтобы он мог направлять свою работу на овладение атомной энергией». При этом Вернадский проницательно разглядел опасность, которую может повлечь за собой подобная технология. В феврале 1922 года он писал:
Мы подходим к великому перевороту в жизни человечества, с которым не могут сравниться все им раньше пережитые. Недалеко время, когда человек получит в свои руки атомную энергию, источник такой силы, которая даст ему возможность строить свою жизнь, как он захочет. Это может случиться в ближайшие годы, может случиться через столетие. Но ясно, что это должно быть. Сумеет ли человек воспользоваться этой силой, направить ее на добро, а не на самоуничтожение? Дорос ли он до умения использовать ту силу, которую неизбежно должна дать ему наука? Ученые не должны закрывать глаза на возможные последствия их научной деятельности, научного прогресса. Они должны себя чувствовать ответственными за все последствия их открытий. Они должны связать свою работу с лучшей организацией всего человечества. Мысль и внимание должны быть направлены на эти вопросы. А нет ничего в мире сильнее свободной научной мысли.
Вернадский не принимал большого участия в управлении Радиевым институтом в первые годы его существования, поскольку в мае 1922 года уехал из Петрограда, чтобы читать курс лекций по геохимии в Сорбонне, а возвратился в Советский Союз только в 1926 году. Поэтому наибольшая доля ответственности по руководству деятельностью института пришлась на химика Виталия Хлопина. Он не обладал широким видением науки, который был присущ Вернадскому, и сконцентрировал свои усилия на химии радиоактивных элементов.
Сразу после основания института был учрежден Государственный радиевый фонд: весь радий, произведенный в Советской России, объявлялся собственностью государства и его надлежало хранить в институте. Завод в Бондюге был передан под контроль института, но в 1925 году завод был закрыт, а производство радия перенесено в Москву. В Ферганской долине и в районе Кривого Рога на Украине обнаружили несколько новых месторождений урана – разрабатывать их начали много позднее. В 1920-х годах радий был обнаружен и в буровых скважинах нефтеносных полей Ухты в области Коми, и именно эти месторождения стали основным источником радия в период между двумя мировыми войнами. Для определения же того, каковы запасы урана в Советском Союзе, было сделано очень мало.
В то время за извлечение и очистку радия отвечала советская спецслужба – Объединенное государственное политическое управление (ОГПУ при СНК СССР). «Выясняется интереснейшее явление, – записал Владимир Вернадский в своем дневнике. – Удивительный анахронизм, который я раньше считал бы невозможным. Научно-практический интерес и жандармерия. Возможно ли это для будущего?..»
Атомная комиссия
В декабре 1919 года в Петроградском университете состоялось открытие годичного собрания научных работников недавно созданного Государственного оптического института. После сообщения ученого секретаря о проделанной работе на кафедру поднялся директор института профессор Дмитрий Сергеевич Рождественский. Его доклад назывался «Спектральный анализ и строение атомов». Профессор начал свое выступление так:
В трудных внешних условиях, которыми окружена научная работа у нас на родине, судьба оказалась благоприятной оптическому институту. В вопросе строения атомов, где предшествующая работа расчистила широкий путь, нам удалось сделать три важных шага. И мы навряд ли переоценим их значение, если скажем, что теперь пробита брешь в ограде, скрывавшей таинственную область строения атомов.
Доклад Рождественского был восторженно встречен присутствовавшими. О нем вскоре заговорили на страницах печати: к примеру, 21 декабря «Красная газета» поместила соответствующую статью А. Болотина:
Наука в Советской России занимает самое почетное место. <…> Заботливое отношение Советской власти к науке признают даже наши многочисленные враги, как внутренние, так и внешние. Отношение это станет для всех еще более ясным, когда все узнают, что в большевистском красном Питере сделано русским ученым громадной важности научное открытие.
Газета сообщала, что профессор Дмитрий Рождественский направил в Петроградский отдел народного образования письмо, в котором предлагал учредить при Оптическом институте особую комиссию из математиков, астрономов и физиков-теоретиков для проведения математической и вычислительной работы в целях «выяснения строения других, более сложных атомов». Отдел народного образования, как отмечалось далее в статье, решил обратиться в Исполком Петроградского Совета с предложением направить сообщение о научном открытии профессора Рождественского в Голландскую академию наук на имя известных ученых Хендрика Лоренца и Пауля Эренфёста. К сожалению, вскоре выяснилось, что работы по изучению атомов с помощью спектрального анализа давно выполнены западными физиками.
Тем не менее зимой 1920 года Атомная комиссия, о которой говорил Рождественский, была создана. 21 января состоялось ее первое заседание, в котором принимали участие петербургские академики, профессора и ведущие физики. С докладами выступили Абрам Фёдорович Иоффе («Данные о строении атома, вытекающие из рентгеновских спектров») и Алексей Николаевич Крылов («Некоторые замечания о движении электронов в атоме гелия»). На том же заседании комиссия наметила план работ по изучению атома и приняла ряд конкретных решений.
Иоффе считал необходимым проводить исследования атома быстро и в напряженном ритме. Для этого он предложил поставить работу по атомной физике в особые условия. Его идея встретила понимание и поддержку Наркомпроса (Народного комиссариата просвещения). Придавая огромное значение исследованиям атома, комиссариат выделил Атомной комиссии зимой 1920 года дополнительные средства на расходы – 1 миллион 104 тысячи рублей.
Развитие научных исследований требовало новых экспериментов и общения ученых Советской России с зарубежными специалистами. Первым удалось прорваться сквозь «кольцо блокады» научным сотрудникам Государственного оптического института. С радушием встретили в Лейдене прибывшего туда вскоре Иоффе: в его честь был устроен коллоквиум. Пауль Эренфест помог организовать в печати «рекламу» достижений русских физиков. Не без его участия английский журнал «Нейшн» 20 ноября 1920 года напечатал следующее сообщение:
Радиотелеграф принес нам известие о том, что один из русских ученых полностью овладел тайной атомной энергии. Если это так, то человек, который владеет этой тайной, может повелевать всей планетой. Наши взрывчатые вещества для него смешная игрушка. Усилия, которые мы затрачиваем на добычу угля или обуздание водопадов, вызовут у него улыбку. Он станет для нас больше чем солнцем, ибо ему будет принадлежать контроль над всей энергией. Как же воспользуется он этим всемогуществом? И кому он предложит тайну вечной энергии: Лиге Наций, Папе Римскому или, быть может, Третьему интернационалу? Отдаст ли он ее на то, чтобы создать на земле золотой век? Или же продаст свое открытие первому попавшемуся американскому тресту?
Интересно, что эту статью прочитал «вождь пролетариата» Владимир Ленин и в кулуарах VIII Всероссийского съезда Советов, проходившего в конце декабря 1920 года и посвященного плану ГОЭЛРО по созданию единой энергетической сети, оживленно обсуждал его, чему сохранились документальные свидетельства.
Работа Атомной комиссии положила начало планомерным отечественным исследованиям в области ядерной физики. Из группы в пятнадцать человек вскоре вырос большой коллектив научных работников. Центром исследований поначалу стал Государственный рентгенологический и радиологический институт, а после его разделения в ноябре 1921 года – Государственный физико-технический рентгенологический институт во главе с академиком Абрамом Иоффе.
Институт Иоффе
В феврале 1921 года Абрам Иоффе отправился в шестимесячную поездку в Западную Европу, для того чтобы закупить научные журналы, книги и приборы, а также установить контакты с зарубежными коллегами. Организация поездки оказалась непростым делом: правительства западных стран неохотно выдавали визы гражданам Советской России, и, кроме того, потребовалось вмешательство Ленина, чтобы получить необходимую для этих закупок твердую валюту, запасы которой в стране были весьма ограниченными. Но в конце концов деньги нашлись, и в том же году с такого же рода миссиями за границу были направлены и другие советские ученые.
Большую часть своей командировки Иоффе провел в Германии и Англии. В Германии он присутствовал на коллоквиуме, на котором обсуждалась его совместная с Рентгеном работа. В Лондоне к нему присоединился Пётр Капица. Вместе они отправились в Кембридж, и там Эрнст Резерфорд согласился взять Капицу на работу в Кавендишскую лабораторию. Там великий российский физик трудился двенадцать лет.
Еще раньше академик Иоффе создал в Политехническом институте новый факультет, на котором студенты обучались физике и технике. Он стал важным источником пополнения штата сотрудников института Иоффе. Многие из них учились в Политехническом институте, расположенном через дорогу от нового здания Физико-технического института, и Иоффе всячески поощрял стремление студентов проводить исследовательскую работу еще до окончания ими Политеха. Например, Исаак Константинович Кикоин поступил на Физико-механический факультет в 1925 году. Он и его сокурсники мечтали об исследовательской работе в институте Иоффе, и он был туда приглашен, когда учился на втором курсе. «Еще в стенах вуза мы приучились считать науку основным делом нашей жизни и работали в лаборатории практически непрерывно, – писал Кикоин позднее. – Неудивительно, что мы научно довольно быстро росли». После окончания института в 1930 году и краткой стажировки в Мюнхене, где он работал у Вальтера Герлаха, Кикоин был назначен заведующим электромагнитной лабораторией в институте Иоффе, а после Второй мировой войны ему было поручено возглавить работы по методам газовой диффузии и центрифугирования для разделения изотопов урана.
Институт Иоффе называли по-разному: и «Парнасом новой физики», и «Могучей кучкой», и даже «Детсадом папы Иоффе». Исаак Кикоин вспоминал:
Это действительно был детский сад в том смысле, что основную силу, основную армию сотрудников института составляли студенты первого, второго, третьего курсов. Они и делали науку в Физико-техническом институте, а это значит, они делали науку – физику – и в стране.
В этом проявилась замечательная особенность нашего общего учителя – академика Абрама Фёдоровича Иоффе. А ведь мы так и называли его у себя: «академик», именем и отчеством мы не называли. Его идея и заключалась в том, чтобы построить подобный детский сад. Сейчас уместно спросить: как эта идея оправдалась? Как и подобает нормальному саду, он должен был бы цвести, и он действительно расцвел… Очень приятно аромат этой физики ощущать.
Но сад должен и плодоносить. Этот физтеховский детский сад принес свои плоды, и, я бы сказал, плоды неплохие. <…>
Свойственное молодости непочтение к авторитетам никак не преследовалось в Физико-техническом институте. Оно вызывало к жизни шутки и остроты, и сам директор – при всей общей любви и уважении к нему в коллективе – бывал иногда их мишенью. Он не обижался на это, так как умел ценить юмор. На институтских вечерах было немало остроумных шуток, сценок, кукольных представлений, над которыми он заразительно хохотал, хотя ему не раз доставалось от доморощенных остряков.
Институт, в соответствии с принятыми в 1921 году установками, должен был проводить исследования в области рентгеновских лучей, электронных и магнитных явлений, структуры материи, а также содействовать применению технических результатов этих работ на практике. Наркомпрос, которому подчинялся институт, делал все необходимое, чтобы поддержать эти работы необходимыми фондами. Однако ресурсы, которыми располагал комиссариат, были ограничены, и финансовые проблемы оставались серьезными. Институт добывал какие-то средства за счет производства и продажи рентгеновских трубок и другого оборудования, но этого было явно недостаточно для обеспечения всех потребностей.
В 1924 году Иоффе обратился в Научно-технический отдел Высшего Совета народного хозяйства (ВСНХ) с идеей новой лаборатории, в которой должны были быть сконцентрированы прикладные исследования. Многие из работ его института могли найти применение в электроэнергетике и металлургической промышленности. И такая лаборатория была создана.
К концу десятилетия Физико-технический институт и лаборатория выросли в большое и сложное исследовательское учреждение, где постоянно трудилось более сотни физиков, причем за спиной у многих из них были учеба и работа на Западе. Некоторые сотрудники института получили международную известность. Так, Яков Ильич Френкель возглавил теоретический отдел, где в то время работали еще не известные тогда молодые теоретики: Дмитрий Дмитриевич Иваненко, Владимир Александрович Фок, Лев Давидович Ландау. В стенах института начал свои исследования Николай Николаевич Семёнов – будущий нобелевский лауреат по химии.
Интерес к ядерной физике резко усилился в Советском Союзе после 1932 года – «года чудес», в течение которого было сделано несколько важных открытий. Джеймс Чедвик в Кавендишской лаборатории открыл нейтрон, а Джон Кокрофт и Эрнест Уолтон расщепили ядро лития на две альфа-частицы. Определенное отношение к проведению последнего эксперимента имел Георгий Антонович Гамов, входивший в штат сотрудников Радиевого института. В 1928 году он развил на основе новой квантовой механики теорию альфа-распада. Из нее следовало, что частицы со сравнительно небольшой энергией могут за счет туннельного эффекта проникнуть сквозь «кулоновский» барьер отталкивания одноименно заряженных частиц, окружающий ядро, а потому имеет смысл построить установку, которая могла бы разогнать частицы до нескольких сотен тысяч электрон-вольт. Кокрофт и Уолтон приняли это предложение и построили аппарат, способный ускорять протоны до энергии в 500 тысяч электрон-вольт, которые они и использовали для расщепления ядра лития. В том же году Эрнест Лоренс в Беркли использовал изобретенный им циклотрон для ускорения протонов до энергии в миллион электрон-вольт. В Калифорнийском технологическом институте Карл Андерсон идентифицировал положительный электрон (позитрон). Гарольд Юри из Колумбийского университета открыл изотоп водорода-2 – дейтерий.
Советские ученые с большим энтузиазмом встретили известие об открытиях, сделанных в 1932 году. Они внимательно следили за тем, что делалось на Западе, и быстро откликались на эти достижения. Дмитрий Иваненко, теоретик из института Иоффе, выдвинул новую модель атомного ядра, включив в нее нейтроны. В Украинском Физико-техническом институте группа ученых повторила опыт Кокрофта и Уолтона. В том же году в Радиевом институте решили построить циклотрон, а Вернадский пытался заручиться поддержкой властей для кардинального расширения технической базы. В декабре 1932 года Иоффе создал группу ядерной физики и в следующем году получил от народного комиссара тяжелой промышленности Серго Орджоникидзе 100 тысяч рублей на новое оборудование, необходимое для ядерных исследований.
Требовалось скоординировать усилия советских физиков на очередном рубежном этапе, и Абрам Иоффе решил созвать Всесоюзную конференцию по атомному ядру. На эту конференцию, собравшуюся в сентябре 1933 года под Ленинградом, он пригласил несколько иностранных физиков. Среди докладчиков были Фредерик Жолио-Кюри, Поль Дирак, Франко Россетти (сотрудник Энрико Ферми) и Виктор Вайскопф (в то время ассистент Вольфганга Паули в Цюрихе). В кругу молодых исследователей, принимавших участие в ее работе, было и несколько человек, которые позднее сыграли ведущую роль в советском атомном проекте: Игорь Евгеньевич Тамм, Юлий Борисович Харитон, Лев Андреевич Арцимович и Александр Ильич Лейпунский.
Академик Иоффе не принуждал своих молодых коллег перейти к работе в области ядерной физики, но он поддержал их, когда они приняли такое решение. До 1932 года только одна практическая работа, выполненная в институте, могла быть отнесена к области ядерной физики: то было исследование космических лучей, которое проводил Дмитрий Владимирович Скобельцын. А к началу 1934 года в отделе ядерной физики института было уже четыре лаборатории, в которых работало тридцать сотрудников. Ядерная физика стала второй по важности после физики полупроводников областью исследований.
По мнению Юлия Харитона, который был студентом Иоффе и работал в Институте химической физики, руководимом Николаем Семёновым, поддержка начинаний в области ядерной физики была смелым поступком со стороны академика, «потому что в начале 30-х годов все считали, что ядерная физика – это предмет, совершенно не имеющий никакого отношения к практике и технике».
«Генерал» Курчатов
Итак, в 1930-е годы Физико-технический институт под руководством академика Абрама Иоффе стал ведущим советским центром атомных исследований. Первым заведующим отделом ядерной физики в нем стал уралец Игорь Васильевич Курчатов, получивший образование в Таврическом университете (Симферополь).
Для расширения своих знаний Курчатов уехал в Ленинград, где поступил в Политехнический институт. Чтобы обеспечить себе средства к существованию, он нашел работу в магнитно-метеорологической обсерватории в пригородном Павловске и по полученным там результатам опубликовал статью, посвященную радиоактивности снега. Потом опять последовали переезды, но весной 1925 года академик Иоффе, услышав о талантливом ученом, пригласил двадцатидвухлетнего Курчатова в свой институт.
Игорь Курчатов поначалу работал в руководимой Иоффе лаборатории физики диэлектриков. Несмотря на значительные успехи в этой области, в конце 1932 года Курчатов решил переключиться на ядерную физику. Уже в ту пору Курчатова прозвали «генералом», потому что он любил проявлять инициативу и отдавать команды. По воспоминаниям близких друзей, одним из его любимых слов было «озадачить». У него были энергичные манеры, и он любил спорить. Он мог выразительно выругаться, но, если доверять памяти тех, кто с ним работал, никого не оскорблял. При этом у него было хорошее чувство юмора.
В описаниях характера Игоря Курчатова всегда присутствует ощущение некоторой дистанции, как если бы за человеком с энергичными манерами стоял другой, которого не так-то легко разглядеть. Он мог оградить себя неким щитом, отделываясь шуточками или выбирая ироничный тон по отношению к себе или к другим. Все воспоминания о Курчатове доносят до нас, наряду со свидетельствами о его сердечности и открытости, также и впечатление о его серьезности и сдержанности. В воспоминаниях одного из коллег, работавших с Курчатовым в послевоенное время, он предстает как человек закрытый, многослойный, а потому идеально подходящий для проведения секретных работ.
Большую часть 1933 года Игорь Курчатов посвятил изучению литературы по ядерной физике и подготовке приборов для будущих исследований. Он организовал строительство небольшого циклотрона и сконструировал высоковольтный ускоритель протонов, который впоследствии использовал для изучения ядерных реакций с бором и литием. Весной 1934 года, после ознакомления с первыми заметками Энрико Ферми и его группы о ядерных реакциях, вызываемых нейтронной бомбардировкой, Курчатов сразу переменил направление своих работ. Он оставил опыты с протонным пучком и начал изучать искусственную радиоактивность, возникающую у некоторых изотопов после их бомбардировки. Между июлем 1934 года и февралем 1936 года Курчатов и его сотрудники опубликовали семнадцать статей, посвященных искусственной радиоактивности. Наиболее существенным и оригинальным его достижением в то время стала гипотеза, гласящая, что наличие нескольких периодов полураспада некоторых радиоизотопов могло быть объяснено ядерной «изомерией» (то есть существованием элементов с одной и той же массой и с одним и тем же атомным номером, но с различной энергией). Другим исследованным Курчатовым явлением было протон-нейтронное взаимодействие и селективное поглощение нейтронов ядрами различных элементов. Как мы помним, в середине 1930-х годов эти вопросы были главными в исследованиях по ядерной физике.
Тем не менее Игорь Курчатов не чувствовал удовлетворения, ведь он лучше остальных понимал, что идет путями, проложенными Ферми, и не прокладывает своих собственных. В 1935 году он полагал, что открыл явление резонансного поглощения нейтронов. Однако они разошлись со Львом Арцимовичем, с которым Курчатов в то время сотрудничал, в интерпретации полученных результатов. В итоге еще до того, как советские физики выполнили решающие опыты, Энрико Ферми и его «мальчуганы» опубликовали статью, в которой сообщили о существовании этого явления. Курчатов был очень разочарован тем, что приоритет был упущен.
Как и многие другие, Игорь Курчатов испытывал трудности, связанные с нехваткой источников нейтронов, необходимых для проведения исследований. Единственным местом в Ленинграде, где их можно было получить, оставался Радиевый институт. Поэтому Курчатов организовал совместную работу со Львом Владимировичем Мысовским, возглавлявшим в институте физический отдел. В отношениях между Радиевым институтом и остальными физиками-ядерщиками существовала некоторая натянутость: Вернадский относился к Иоффе без особого почтения, считал его честолюбивым и недобросовестным человеком. Хуже того, Игорь Тамм вызвал гнев Вернадского, когда предложил в 1936 году передать циклотрон Радиевого института в институт Иоффе. Физики, заявил Вернадский, медлят с осознанием важности явления радиоактивности; у них по-прежнему нет адекватного понимания этой области. Именно Радиевый институт, утверждал он, должен работать над проблемами ядерной физики, которая и развилась-то благодаря изучению явления радиоактивности. Циклотрон, который скоро начнет функционировать, необходим прежде всего для Радиевого институт. Установка осталась под контролем Вернадского, и запустить ее удалось лишь в феврале 1937 года, выйдя на энергию около 500 тысяч электрон-вольт, а затем и на энергию 3,2 миллиона электрон-вольт.
Однако циклотрон работал нестабильно. Игорь Курчатов был расстроен таким положением дел, потому что планировал использовать его для своих собственных исследований. Весной 1937 года он начал работать в циклотронной лаборатории Радиевого института, проводя в ней один день в неделю, и постепенно стал лидером в этой области. Циклотрон начали использовать для проведения масштабных экспериментов в 1939 году, но лишь к концу 1940 года установка стала функционировать нормально.
Физики-ядерщики института Иоффе продолжали настаивать на строительстве собственного циклотрона. В январе 1937 года академик Абрам Иоффе обратился к народному комиссару тяжелой промышленности Серго Орджоникидзе с просьбой о финансировании строительства большого циклотрона, а также о том, чтобы командировать двух физиков в Беркли для изучения работы аналогичных установок, созданных Эрнестом Лоуренсом (письмо было отправлено за месяц до самоубийства Орджоникидзе). Наркомат поддержал этот план, и в июне 1939 года, спустя примерно два с половиной года (!) после того, как Иоффе отправил свое письмо, было принято представительное постановление об ассигновании необходимых для строительства циклотрона средств. В Беркли, однако, никто не поехал.
Иоффе направлял многих молодых физиков за рубеж для выполнения исследований. В их числе он рекомендовал и Курчатова. Тот планировал командировку в США на зиму 1934–1935 годов, и в сентябре 1934 года Яков Френкель написал Лоренсу, обратившись к нему с просьбой организовать Курчатову приглашение. Тот ответил 1 октября, официально приглашая Игоря Курчатова в свою лабораторию «на некоторое время». Но Курчатов не поехал за границу, быть может потому, что ссылка его отца делала его «политически неблагонадежным» в глазах сотрудников Народного комиссариата внутренних дел (НКВД), которые вовсю начинали бороться с «врагами народа». Из-за этого же с середины 1930-х годов личные контакты советских физиков с их западными коллегами все больше сокращались. Так, на конференции по ядерной физике в 1933 году примерно половина докладов была прочитана иностранными учеными, а в 1937 году на такой же конференции они сделали только пять из двадцати восьми докладов. Наконец, в работе ядерной конференции, состоявшейся в 1938 году, иностранцы вообще не принимали участия.
Несмотря на очевидное и жесткое давление, советские физики всё же продолжали считать себя частью международного научного сообщества и внимательно следили за иностранными журналами.
Харьковская бомба
Ленинград был не единственным местом, где проводились исследования по ядерной физике. Другим важным центром перед войной стал Украинский физико-технический институт (УФТИ) в Харькове, созданный Иоффе в 1928 году при поддержке украинских властей. Академик предполагал организовать там первоклассную исследовательскую структуру, которая установила бы тесные связи с промышленностью Украины. Для этого он направил в Харьков несколько своих сотрудников из Ленинграда. Именно они образовали интеллектуальное ядро нового института. Игорь Курчатов в 1930-е годы проводил там по два-три месяца в году.
Иоффе старался, чтобы в Харьков переехал его давний друг, Пауль Эренфест, и писал ему, что институт нуждается в «широко образованном физике». Эренфест действительно приехал, проработал в институте несколько месяцев, но потом вернулся восвояси. Всё же в Харькове поселилось несколько иностранных физиков: австрийский коммунист Александр Вайсберг, который возглавил низкотемпературную экспериментальную станцию; англичанин Мартин Руэман, руководивший одной из низкотемпературных лабораторий, немцы Фридрих Хоутерманс и Фриц Ланге.
Директором УФТИ стал Иван Васильевич Обреимов – оптик, один из первых студентов Иоффе. Он был прекрасным физиком, но оказался слабым директором. В 1932 году его заменил на этом посту Александр Ильич Лейпунский, которого относили к числу самых способных молодых советских физиков. Научные интересы Лейпунского были связаны главным образом с ядерной физикой. В 1932 году он вместе с коллегами повторил эксперимент Кокрофта и Уолтона. В середине 1930-х Лейпунский более года провел в Кавендишской лаборатории. При этом он был членом коммунистической партии, что для того времени считалось «несерьезным поведением» среди физиков.
УФТИ был богатым и хорошо обеспеченным институтом, и к середине 1930-х годов по размеру бюджета и числу сотрудников перегнал ленинградский институт Иоффе. Достаточно взглянуть, какие «светила» в нем работали. Лев Васильевич Шубников, возглавивший исследования в области низких температур, с 1926 по 1930 год занимался исследованиями в Лейдене – одном из ведущих европейских центров. Другим известным сотрудником института был Лев Давидович Ландау – наверное, самый блестящий в своем поколении советский физик: он руководил теоретическим отделом УФТИ. Институт посещали многие иностранные физики, в том числе Нильс Бор, Джон Кокрофт и Поль Дирак. Виктор Вайскопф проработал в нем восемь месяцев в 1932 году. Институт выпускал советский физический журнал на немецком языке.
Однако во второй половине 1930-х годов над советской физикой и наукой в целом начали сгущаться тучи. Коммунистический режим выбрал направление на «закручивание гаек». Наступала эпоха ежовщины, когда любое вольнодумство воспринималось как признак враждебной деятельности. Многие из ведущих сотрудников УФТИ были арестованы во время Большого террора и обвинены в фантастических заговорах против государства.
Первыми под каток репрессий попали Александра и Эва Вайсберги. В апреле 1936 года арестовали Эву: ее обвинили в том, что она якобы наносила на разработанные ею образцы чашек свастику, занималась их контрабандой и хранила два пистолета, чтобы «на съезде партии убить Сталина». Видимо, абсурдность обвинений стала очевидна даже следователям, поэтому в середине 1937 года ее освободили, после чего она сразу выехала за границу. Александра Вайсберга стали таскать на допросы в Харьковское управление НКВД. 15 февраля 1937 он уволился из УФТИ и пытался покинуть Советский Союз, однако через две недели был арестован как «участник антисоветской контрреволюционной организации». В течение трех месяцев Вайсберг категорически отрицал какую-либо вину. Но после применения пыток признал себя виновным и дал 1 июня 1937 года показания против других сотрудников института. Они легли в основу двух дел о «контрреволюционных группах» в УФТИ, в одну из которых входили иностранные специалисты и их жены. Позднее Вайсберг отказался от показаний, выдавленных под пытками, но было уже поздно.
Он вспоминал, что в беседах со своими сокамерниками описывал ситуацию так:
Послушайте, наш институт – один из самых значительных в Европе. Возможно даже, что в Европе нет института, столь же хорошо оснащенного и имеющего так много различных лабораторий, как наш. Правительство не пожалело денег. Ведущие ученые частично получили образование за границей. Долгое время их посылали за государственный счет к знаменитейшим физикам мира для продолжения образования. В нашем институте 8 отделов, во главе их стояли 8 научных руководителей. Как все это выглядит теперь?
Лаборатория кристаллов… Руководитель Обреимов арестован.
1-я криогенная лаборатория… Руководитель Шубников арестован.
2-я криогенная лаборатория… Руководитель Руэман выдворен из страны.
Ядерная лаборатория… Руководитель Лейпунский арестован.
Рентгеновский отдел… Руководитель Горский арестован.
Отдел теоретической физики… Руководитель Ландау арестован.
Опытная станция глубокого охлаждения… Руководитель Вайсберг арестован.
Читать бесплатно другие книги:
