Радиохимический отдел
На фотографии лева на право в первом ряду Колодий Валентин Михайлович, Матущенко Анатолий Михайлович, Турапин Сергей Лукич, Волков Анатолий Николаевич, Алифанов Юрий Александрович, Кузнецов Евгений Иванович; второй ряд Гусак Василий Николаевич, Воротынцев Николай, Лоборев Владимир Михайлович, Вильданов Закий Вильданович; третий ряд Вопилин Евгений Глебович, Софонов Фёдор Фёдорович, Шевченко Григорий Леонтьевич, Кульчихин Рудольф Владимирович, Шестаков Игорь Михайлович, Соловьёв Лев Павлович, Чепик Вячеслав , Агаев Рашид Теймур оглы, Якунин Леонид Иванович, Морозов Валерий.
Спасибо В.Я.Семёнову, благодаря ему мы имеем возможность рассмотреть уникальную фотографию личного состава отдела, сделанную, если судить по присутствующим на снимке офицерам, осенью 1969 - весной 1970 года. Опубликовавший эту фотографию ветеран ядерных испытаний И. Акчурин ошибся, датировав её срединой 60-х годов. На фотографии отсутствуют заместитель начальника отдела Станислав Иванович Покровский, переведённый по службе в 6 управление 12 ГУ MO, Евгений Петрович Мартишеня, убывший в военную приёмку на фирму Пилюгина, Егор Иванович Кожечкин, уволенный в запас. В то же время присутствует Игорь Михайлович Шестаков, пришедший в отдел в 1969 году. И ещё присутствуют В.Чепик и Л.И.Якунин, по моей просьбе переведённые в НИУ-3, в конце1970 года. Ещё один аргумент в пользу моих хронологических выводов - это капитанские погоны на плечах Матущенко, и Волкова. В 1971 году они уже щеголяли в новых погонах с двумя просветами.
Кузница кадров
Да простят меня читатели, но я не могу назвать другое производство, на котором из попавшей под руку железяки могли бы отковать клинок или стамеску, закалить и отточить, словом, сделать оружием или инструментом. Прочным и необходимым. Это производство - кузница. В советские времёна, в годы первых сталинских пятилеток, когда молот был символом труда, образ «кузница кадров» и глагол «ковать» стал применяться к процессу выращивания профессионалов из человеческого сырья. Образ «кузница» в полной мере характеризует роль радиохимического отдела в обойме научно-испытательных подразделений Полигона.
Когда материал был отобран, осмыслен и в виде текстовых набросков подготовлен к редактированию, я долго не мог решить с чего начать. С рассказа о жизни и деятельности Сергея Лукича Турапина, возглавлявшего радиохимический отдел в течение 16 лет, или с исторической справки об этом научно-испытательном подразделении, выделявшимся среди других структурных единиц Полигона не только достижениями его сотрудников, но даже названием. В его названии было подчёркнуто направление его деятельности - исследования.
Программа испытаний РДС-1 в основных своих задачах была сформулирована в специальном постановлении Совета Министров СССР от 19 июня 1947 г. № 2142-564. Две главные задачи сводились к следующему: оценке конструкции по коэффициенту полезного использования деляшегося вещества, т. е. к.п.д. ядерного взрыва, и к получению необходимых данных для изучения поражающего и разрушающего действия созданного оружия. Первая из них возлагалась в основном на созданную на Полигоне радиохимическую лаборатории. Часть второй задачи - на эту же лабораторию. А именно, изучение радиоактивного загрязнения местности в зоне взрыва и по следу радиоактивного облака.
К.п.и. - это понятно. Так называли этот показатель физики-ядерщики весь период испытания ядерного оружия. А вот от применения термина к.п.д. я бы воздержался. Как-то не логично и не гуманно использовать его по отношению к ядерному оружию. Может быть, с большой натяжкой к.п.д. применим, к ядерным взрывным устройствам, используемых в народном хозяйстве.
Экспериментально определённый к.п.и. использовался двояко. В первую очередь для расчёта мощности взрыва, то есть оценки боевых свойств ядерного заряда, во вторую - для оценки экономичности его производства. Этот показатель во времена "атомных" зарядов, основанных на использовании только цепной реакции деления, при прочих равных условиях, определял массу заложенного в него делящегося вещества, необходимую для получения планируемой энергии взрыва. Увеличение КПИ, не пример, с 4% до 8% позволяло из одного и того же количества ядерного горючего изготовить уже не одну, а две ядерных бомбы тактического класса. Такой возможностью интересовался И.В.Сталин, задав вопрос Ю.Б.Харитону - нельзя ли из одной большой атомной бомбы сделать две маленькие? Вопрос не праздный в условиях истощённой войной экономики СССР. Стоимость оружейных делящихся материалов, по оценке специалистов США, превосходила стоимость золота примерно в 100 раз. Учитывая, что в США, начиная с 1945 года, было произведено около 550 т оружейного урана и около 112 т оружейного плутония, и мы не намного в этом показателе отставали и мы, можно представить, во что обошёлся «атомный» проект только по производству делящихся материалов.
Для радиохимической методики в эпицентральной зоне наземного взрыва отбирались пробы радиоактивных шлаков, частицы оплавленного грунта, пресловутые «харитончики», содержащие продукты деления и металлы конструкционных элементов взорванного заряда, при воздушных испытаниях пробы радиоактивных частиц отбирались из облака взрыва самолётами-зондировщиками или из выпадений на местности.
Пробы в лаборатории растворялись, а растворы доводились до химических форм, позволяющих выделить из них отдельные химические элементы. Далее к анализам приступали физики-радиометристы, которые, используя различные свойства излучений радиоактивных изотопов, измеряли их активность а, следовательно, содержание в пробах. По соотношению количества вещества - репера, заложенного в конструкцию зарядного устройства, а затем обнаруженного в пробе, определялась доля, какую составляют продукты взрыва в пробе от общего количества, образованного при взрыве. По величине этой доли рассчитывалось количество образовавшегося при взрыве схожего с ним по свойствам радионуклида, а по нему рассчитывалось число делений в прошедшей цепной реакции. По рекомендации академика Н.Н.Семёнова в качестве исходного или реперного радионуклида, заложенного в устройство, использовался Плутоний, представляющий собой основной делящийся материал, а в качестве образованного в ядерной реакции деления радионуклида - Молибден-99. Дальнейший пересчёт числа делений в тротиловый эквивалент взрыва превращался в простую арифметическую задачу, так как известно, что 1,45х10^23 актов делений соответствует энерговыделению в одну килотонну тротилового эквивалента.
Метод был абсолютным, более точным, чем физические методы, основанные на измерении параметров ядерных излучений или интенсивности ударного и светового воздействия взрыва. Методики физических измерений калибровались по результатам, полученным радиохимиками.
При проведении первых испытаний радиохимические анализы выполнялись специалистами Радиевого института и Института химической физики АН СССР. Персонал Полигона учился у них, что называется «из-за плеча». Руководство работами осуществляли выдающийся химик член-корр. АН СССР Иосиф Евсеевич Старик и ведущий специалист в области ядерной спектроскопии чл.-корр. АН СССР Борис Сергеевич Джелепов, удостоенные в 1953 году Государственной премии СССР (Тогда "Сталинской")
Работу выполняли сотрудники Радиевого института АН СССР, помимо названных корифеев, - Г.М.Толмачев, Н.А.Власов и др.; сотрудники ИХФ АН СССР - И.Л.Зельманов, В.Л.Тальрозе и др.; сотрудники полигона - А.И.Воронцов, В.В.Алексеев, Д.А.Шустов, В.Б.Брюков и др.
Под руководством этих учёных были разработаны и освоены прикладные методики. Такие, как отбор проб в эпицентральной зоне взрыва, по следу выпадений из облака и из самого радиоактивного облака взрыва, собственно химическое выделение из проб элементов ядерного горючего и осколков деления, определение их изотопного состава и измерение активности отдельных изотопов.
Второй задачей, решаемой радиохимической лабораторией в интересах обеспечения радиационной безопасности испытаний и изучения боевых свойств радиоактивного загрязнения, являлись исследования поведения и форм нахождения радиоактивных изотопов, образующихся при ядерном взрыве, в различных средах и перехода их по биологическим цепочкам. Это направление имело большое практическое значение, поскольку поставляло экспериментальные данные для медико-биологических исследований в рамках которых были разработаны способы и приёмы радиологической защиты.
В становление и развитие лабораторной базы отдела, кроме перечисленных, вносили вклад и другие ведущие научно-исследовательские организации Союза. По мере освоения методических приёмов, основной объём работ постепенно перекладывался на офицеров и гражданских сотрудников Полигона. Последних комплектовали в основном из жён офицеров. К выполнению некоторых простейших операций в лаборатории, а в основном к пробоотбору и прочим полевым работам, привлекались солдаты обслуживающего подразделения.
Личный состав отдела - химики и электронщики по образованию, по мере освоения методик, приобретали знания, которые в то время нельзя было получить в учебных заведениях. Приходилось переквалифицироваться в радиохимиков, радиометристов, дозиметристов, спектрометристов и, как теперь принято называть, радиоэкологов со знанием основ метеорологии, геологии, минералогии и других смежных наук.
Организационная структура Полигона, а следовательно, и радиохимического подразделения в его составе, изменялись по мере усложнения условий натурных испытаний ядерного оружия.
После нашего первого термоядерного взрыва - сахаровской слойки в 1953 году пришлось в Казахстане провести крупную операцию по эвакуации населения из казахского городка Аягуз. Его «накрыл» радиоактивный след, после чего ушёл в Китай. Стало очевидным, что испытания термоядерного оружия мегатонного класса
будет сопровождаться небывалым увеличением опасности поражающего воздействия ядерных взрывов на окружающую среду и население не только прилегающих к Полигону районов, но и отдалённых районов, включая зарубежные территории. В связи с этим система проведения испытаний была в значительной мере изменена.
В новой организационной структуре радиохимическая лаборатория вошла в состав радиохимического отдела перед которым, помимо основного направления деятельности - измерения параметров ядерного взрыва радиохимическим методом, были поставлены методически связанные с ним задачи - изучение процессов радиоактивного загрязнения, как поражающего фактора ядерного взрыва и прогнозирование распространения радиоактивных продуктов ядерных взрывов в результате ветрового переноса. Последнюю задачу предстояло решать вновь созданной на Полигоне метеорологической службой.
Кроме того, отделу бала добавлена задача изучения вопросов дезактивации объектов испытания, боевой техники и местности, но, насколько я знаю, об этой задаче только изредка вспоминали при нештатных радиационных ситуациях и быстро о ней забывали.
Следует признать, что по мере усложнения конструкций ядерных зарядови выделения в них энергии в результате многостадийных процессов деление-синтез, методика радиохимического определения параметров заряда слишком усложнилась. Кроме того, разработчики заряда были лишены права сообщать офицерам полигона состав и весовое соотношение компонентов ядерного горючего, энергетический спектр нейтронного потока и прочих характеристик испытываемого изделия. Совершенствовались физические методики определения параметров взрыва по динамике изменения гамма и нейтронного потоков. Отпала необходимость экспрессного применения радиохимического метода в полигонных условиях и стало возможным переместить работы в более комфортные условия лабораторий ВНИИЭФ, ВНИИТФ и РИАН.
Проводимые радиохимическим отделом исследования стали всё более смещаться в область поражающих свойств радиоактивного загрязнения и проблем перемещения радиоактивных продуктов взрыва в окружающей среде. Рассмотренная тенденция ещё больше ускорилась при переходе к подземным испытаниям.
С 1956 года по 1972 год отдел возглавлял полковник Турапин Сергей Лукич. Это легендарная личность, характер которой, творческие методы и стиль управления научным коллективом достойны пристального изучения. Позднее я расскажу его историю и расскажу о своём опыте общения с ним.
Мне не удалось найти сведений о предшественниках С.Л.Турапина на должности начальника радиохимического отдела. По свидетельствам участников событий тех лет до 1956 года, возложенные впоследствии на отдел задачи, выполнялись радиологическим сектором, который возглавлял полковник Г.И.Крылов, опытный военный химик. В его секторе было три отдела: радиационной разведки и безопасности, радиационно-химический и радиометрический. Сотрудников сектора испытатели именовали «радиохимиками» или просто «химиками». Это имя закрепилось за отделом на весь период существования Полигона.
На фото отсутствуют Калинин Николай Гаврилович, Богатырёв Владимир, Ямшанов Василий Максимович, Карташов Алексей Иванович, Кириллов Иван, Кожара Василий Игнатьевич.
Нет среди сфотографированных и поступившего на учёбу в военную академию Каримова Владимира Миргасовича, который после окончания учёбы долгие годы представлял интересы отдела в 12 ГУ МО, будучи старшим офицером этого руководящего органах.
О всех присутствующих на фото, да и отсутствующих тоже, о всех служивших в отделе и внесших вклад в его признание в числе ведущих радиационных научно-исследовательских подразделений ещё не раз будем упоминать в воспоминаниях ветеранов Полигона.
Я бы мог рассказать о каждом из них. Начиная от старшего техника-испытателя Воротынцева, которого с моей помощью удалось внедрить к Сергею Лукичу взамен, засидевшегося в старших лейтенантах, Виталия Воробьёва, назначенного в отделе радиационной безопасности на майорскую должность. В знак благодарности Виталий прикатил бочку спирта из личных запасов Правда, он оказался изопропиловым. Кончая метрами радиохимии старшими научными сотрудниками подполковниками Кузнецовым и Кульчихиным.
Но особого обсуждения заслуживает ближайшее окружение Сергея Лукича Турапина: Лоборев Владимир Михайлович, Матущенко Анатолий Михайлович и Волков Анатолий Николаевич и Кожара Василий Игнатович, пришедшие в отдел лейтенантами в 1960 году с профессиональной профильной подготовкой после окончания химического факультета Ленинградского Высшего Военно-Морского Училища инженеров оружия.
Ребятам повезло. Мало того, что они получили хорошую подготовку по вопросам радиохимии и ядерной энергетики, они ещё и попали на полигон в период моратория и могли за год до возобновления испытаний в полной мере освоить применяющиеся в отделе методики и пополнить свои знания из копилки отдела. За 1961, а особенно напряженный 1962 год прошли хорошую школу, участвуя в воздушных испытаниях, и стали у истоков разработки методологии проведения подземных испытаний. Затем, мораторий перед заключением Московского договора о запрещении ядерных испытаний в трёх средах, предоставил им время для подготовки диссертационных материалов. Все четверо, практически одновремённо, защитили кандидатские диссертации на основе экспериментального материала и научно-исследовательских работ, выполненных отделом. В короткий срок стали признанными и, главное, востребованными специалистами. Над докторскими диссертациями первые трое работали уже в центральных научных учреждениях Министерства обороны.
Лоборев В.М. достиг должности начальника Центрального физико-технического института Министерства обороны РФ. Собрал все научные звания и степени: доктор технических наук, профессор, академик РАЕН (1993), заслуженный деятель науки РФ, заслуженный специалист Вооруженных Сил, лауреат Государственной премии.
Не столь недосягаемых высот, но весьма достойные места в науке заняли и другие его однокашники.
История жизни и научной деятельности Матущенко В.М., записанная с его слов ведущими интервьюерами наших СМИ, включая Владимира Губорева, широко освещена в Интернете.
Анатолию Николаевичу Волкову я в ближайшее время предоставлю слова на страницах своего Живого Журнала.
О Кожаре В.И. я уже писал http://ogolovok.livejournal.com/35382.html.
Я думаю, на этом можно закончить первую публикацию о радиохимическом отделе Полигона, в котором я проработал 10 лет и с сотрудниками которого тесно контактировал и в работе, и в различных жизненных ситуациях 21 год. Я стал вхож в радиохимический отдел, или 3 отдел НИУ-2 в\ч 52605 в 1965 году, когда служил старшим техником-испытателем 1 отдела части, службы радиационной безопасности.
Читателям, которые не дожидаясь дальнейших моих публикаций, рекомендую обратиться к воспоминаниям одного из начальников отдела Льва Павловича Соловьёва. http://ogolovok.livejournal.com/39575.html, http://ogolovok.livejournal.com/39910.html,
http://ogolovok.livejournal.com/40150.html,
Лев Павлович, описывая свой жизненный путь, дал довольно полное представление о радиохимическом отделе и населявших его сотрудниках. Я не оговорился. Сотрудники буквально жили в отделе, отдаваясь полностью и рутинным работам и творческим исследованиям.
Завершаю словами ветерана ядерных испытаний Акчурина И.А. из его воспоминаний «СЕМИПАЛАТИНСКИЙ ЯДЕРНЫЙ ПОЛИГОН. Создание, становление, деятельность» -М.»Голден Би»:
- В радиационном отделе всегда был сосредоточен высокий научно-технический потенциал.