А. Д. Сахаров О РАДИОАКТИВНОЙ ОПАСНОСТИ ЯДЕРНЫХ ИСПЫТАНИЙ
А. Д. Сахаров
О РАДИОАКТИВНОЙ ОПАСНОСТИ ЯДЕРНЫХ ИСПЫТАНИЙ
24 мая 1958 г.
Глубокоуважаемый Игорь Васильевич!
Я, по зрелому рассмотрению, решил сделать ряд добавлений, которые делают статью менее уязвимой по отношению к обвинениям в «конъюнктурности».
Я возражал бы против напечатания статьи без этих добавлений, так как легко разбиваемое выступление — не на пользу. Я произвел также несколько изменений редакционного свойства. Статья получилась несколько длинной, но я не мог говорить только об одной стороне проблемы, не затронув других, более важных вопросов.
Посылаю исправленную статью с добавлениями и отдельно, для удобства сравнения, сами добавления.[1]
А. Сахаров
31 марта 1958 года Верховный Совет СССР принял историческое решение об одностороннем прекращении Советским Союзом испытаний ядерного оружия. Прекращение испытаний — это реальный шаг к запрещению ядерного оружия, к устранению опасности ядерной войны — основной опасности нашей эпохи.
Такова главная причина, по которой сотни миллионов людей во всем мире приветствуют решение СССР и требуют аналогичных шагов от других располагающих ядерным оружием держав. В условиях широкой мирной политики стран социалистического лагеря продолжение испытаний не может быть оправдано никакими аргументами равновесия сил.
В этой статье я хочу коснуться другой немаловажной стороны проблемы ядерных испытаний, которая вызывает глубокую тревогу во всем мире, — проблемы радиоактивной опасности.
Внимание мирового общественного мнения было привлечено к этой проблеме трагическими эпизодами испытаний американской водородной бомбы 1 марта 1954 года, когда пострадали японские рыбаки и десятки жителей Маршалльских островов.
Всесторонний научный разбор вопроса о радиоактивной опасности испытаний имеет большое значение. Здесь мы в относительно малом масштабе встречаемся с теми же проблемами, что и при рассмотрении возможных радиоактивных последствий ядерной войны. К сожалению, в зарубежной литературе нередко встречается поверхностное рассмотрение, замазывающее в угоду политическим тенденциям многие стороны вопроса. Какова же научная сторона дела?
При взрыве «типичной» водородной бомбы, эквивалентной по мощности 5 млн тонн тротила (фактически возможно изготовление водородных бомб в 10 и даже в 100 раз большей мощности) образуется большое количество радиоактивных веществ, в том числе радиостронций, радиоцезий и радиоуглерод, обладающие большим временем радиоактивного распада. Радиостронций и цезий — это результат деления применяемых в бомбе расщепляющих материалов. Радиоуглерод же образуется не непосредственно при взрыве, а в результате захвата азотом воздуха нейтронов термоядерной реакции и реакции деления. Образование нейтронов является неизбежным для всех типов ядерного и термоядерного оружия. В так называемой «чистой» водородной бомбе их может образоваться даже больше при расчете на единицу мощности взрыва. («Чистой» в США и Англии называют водородную бомбу, при взрыве которой нет процесса деления урана и плутония и поэтому нет образования радиостронция и цезия.)
При наземном испытании, подобном американскому взрыву 1 марта 1954 года, возникает явление «радиоактивного следа». Радиоактивные вещества оседают на поверхности поднятых взрывом в воздух пылинок почвы и вместе с этими пылинками выпадают по ходу ветра, образуя зону смертельной опасности в сотни километров длиной и 20—40 километров шириной.
Попадание людей под «радиоактивный след» явилось причиной трагических эпизодов 1 марта 1954 года.
В зоне радиоактивного следа количество выпавших с пылинками радиоактивных элементов настолько велико, что каждый оказавшийся там человек заболевает острой лучевой болезнью. Для острой лучевой болезни характерны изменения в составе крови, ломкость капилляров кровеносной системы, резкое снижение иммунитета к инфекционным болезням, нервные расстройства и другие тяжелейшие последствия. В центральной части радиоактивного следа доза облучения настолько велика, что острая лучевая болезнь для значительной части пострадавших протекает со смертельным исходом.
Около половины радиоактивных веществ при наземном взрыве не оседает на крупных пылинках почвы и разносится по всему земному шару. В случае взрыва, проведенного на высоте 3—4 км и выше, где нет пыли, радиоактивный след не образуется и вся радиоактивность разносится по атмосфере нашей планеты, вызывая общее повышение уровня мировой радиации.
Сторонники продолжения испытаний, руководствуясь невысказываемыми политическими соображениями реакционного свойства, обычно ссылаются на то, что облучение человеческого организма по причине испытаний в среднем мало по сравнению с облучением космическими лучами и радиоактивными веществами естественного происхождения и что в ряде стран еще более существенно облучение при рентгеновском просвечивании и облучении светосоставами.
Спору нет, необходимо уделить большое внимание уменьшению всех источников радиационного поражения человека. Это требование необходимо в особенности учитывать при конструировании рентгеновской аппаратуры и при назначении массовых рентгеновских процедур. Также необходимо уделить должное внимание захоронению радиоактивных отходов атомных электростанций и т.п. Однако все эти, сами по себе очень важные, вопросы не имеют прямого отношения к тому, приносит ли вред дополнительная (пусть в настоящее время и малая) радиоактивность от испытаний. Для решения этого вопроса надо иметь в виду, что любые, самые малые дозы облучения опасны. В моей статье, публикуемой в майском номере «Атомная энергия», приведены оценки, показывающие, что облучение дозой 1 рентген (единица радиоактивного облучения) в 1 случае из 10 тысяч приводит к уродствам, часто смертельным, и к наследственным болезням у потомства (шизофрения, гемофилия, диабет и около 500 других тяжелейших болезней) и в нескольких случаях из 10 тысяч приводит к преждевременной смерти от белокровия, рака и других заболеваний. Заболеваемость раком возрастает от наложения радиационных эффектов на уже имеющиеся химические эффекты. Причиной поражения потомства является попадание заряженных частиц радиоактивного распада в хромосомы половых клеток.
Хромосома — это молекула в ядре клетки, где она является сравнительно малой «мишенью» и попадание заряженных частиц в нее — редкое явление. Зато каждое попадание приводит к катастрофическим последствиям. Хромосома — это как бы условная запись программы развития потомства биохимическими буквами — генами. Изменение одной буквы, т.е. одного гена, приводит к нарушению развития зародыша, к уродствам или к наследственным болезням.
В мире животных и растений отдельные внезапные изменения наследственности (мутации) иногда приводят к появлению более приспособленных к условиям жизни разновидностям, что в соединении с естественным или искусственным отбором приводит к улучшению породы. Прогресс человеческого рода идет в основном в социальном плане, в плане изменения условий жизни, а в будущем возможно также сознательное влияние на наследственность. Для человеческого рода неконтролируемые мутации не нужны, приносят лишние страдания. Но мутации являются дополнительным шансом в борьбе за существование для вирусов и бактерий.
Считается, что такое внезапное изменение наследственности привело в середине XIX века к возникновению на земле дифтерита. На протяжении каждого поколения весь земной шар несколько раз охватывают эпидемии новых разновидностей гриппа. Вероятность подобных приносящих миллионы жертв случайностей возрастает при каждом повышении радиоактивного облучения на поверхности Земли.
Особо необходимо отметить непороговый характер рассматриваемых биологических эффектов. Даже самые малые дозы радиации обязательно будут вызывать биологические эффекты. Получается это потому, что каждая заряженная частица распада действует независимо от других (с определенной вероятностью поражает органы человека). В результате этого, если уменьшить дозу облучения в некоторое любое число раз и в то же число раз увеличить число облучаемых людей, то общее число жертв останется неизменным.
Так как эффект облучения действует на миллиарды людей, то итоговые цифры жертв ядерных испытаний оказываются огромными — до 1 миллиона жертв от уже проведенных испытаний, учитывая рост населения земного шара.
В настоящее время в численных оценках непороговых биологических эффектов ядерных взрывов имеется большая неопределенность. Я не считаю исключенным, что число жертв несколько меньше приведенной цифры, например, вдвое. С другой стороны, нельзя исключить и обратного. Для ориентации в масштабе явления и для морально-политической дискуссии эти грубые оценки тем не менее достаточны. Из общего числа жертв одна треть обусловлена радиостронцием и радиоцезием и приходится на ближайшее столетие. Две трети жертв обусловлены радиоуглеродом и приходятся на 8—10 тысяч лет. Наличие большого числа жертв от радиоуглерода важно потому, что лишает какой-либо почвы пропагандистские высказывания об особом «гуманном» характере «чистой» водородной бомбы. Такая бомба дает не меньше радиоуглерода, чем самая «грязная».
Отдаленный во времени характер последствий радиоуглерода не смягчает моральной ответственности за будущие жертвы. Лишь при крайнем недостатке воображения можно игнорировать те страдания, которые происходят не «на глазах». Совесть современного ученого не может делать отличия между страданиями его современников и страданиями отдаленных потомков. Поэтому мы должны сказать, что «чистая» бомба не только является столь же преступным оружием массового уничтожения, как «грязная», но и по своим отдаленным радиоактивным последствиям существенно не отличается от «грязной».
Какие же соображения могут оправдать разработку «чистой» бомбы? В принципе возможны соображения двоякого рода. Во-первых, невольно возникает мысль, что для сторонников разработки «чистой» бомбы в США это является средством усыпить общественное мнение и продолжать испытания, усиливая международную напряженность. Во-вторых, применение «грязных» водородных бомб в войне в особенно больших количествах (более десяти тысяч бомб мощностью 5 мегатонн) может оказаться опасным для той стороны, которая их применяет (и для человеческого рода в целом). Применение «чистых» бомб позволит перейти этот «предел». Однако каждому ясно, что все военные задачи могут быть решены значительно меньшим числом бомб, причем то будет оружие массового уничтожения, применение которого есть военное преступление неслыханного масштаба. Планирование же применения десятков тысяч водородных бомб — это уже ничем неприкрытый геноцид.
По всем этим причинам продолжение испытаний ради разработки «чистой» бомбы никак не может быть оправдано. Типичная аргументация сторонников продолжения испытаний содержится в недавно появившейся книге Теллера и Леттера «Наше ядерное будущее». Авторы пользуются неполными и заниженными оценками числа жертв. При этом они чаще всего не называют абсолютного числа жертв, а оперируют сравнениями с другими независимыми причинами увеличения смертности. При таком методе сравнения пачка папирос в день оказывается много опасней последствий ядерных испытаний.
Очевидно, что здесь сплошные логические, моральные и политические передержки.
В действительности мы должны причины увеличения смертности рассматривать независимо друг от друга, так же как судья рассматривает обвинения в убийстве независимо от тысяч других смертей и катастроф большого города и при отсутствии смягчающих обстоятельств выносит приговор, какой бы малый процент не составляла данная трагедия ко всей массе трагедий. Число жертв каждого испытания логично было бы сравнивать лишь с «пользой» того же самого испытания, если бы такая была. Но ведь ее нет!
Следует подчеркнуть, что приведенное общее число жертв относится лишь к уже приведенным испытаниям. Продолжение испытаний и увеличение числа участников этой «пляски смерти» приведет к большому увеличению числа жертв.
Теллер и Леттер в своей книге призывают к жертвам «идеи прогресса» (очевидно, во имя развития лучших орудий массового уничтожения людей). Они пишут:
«Если бы мы были столь же обеспокоены нашим незнанием относительно нашего химического оружия, как мы беспокоимся о возможном действии излучения, мы были бы обречены на консерватизм, который остановил бы новшества и задушил всякий прогресс» <…> И дальше:
«Говорят, что нельзя подвергать опасности никакую человеческую жизнь. Но не было бы более реалистичным и более соответствующим идеалом человечности стремиться к лучшей жизни для всего человечества».
Последняя мысль была бы правильной, если бы авторы вкладывали в нее идеи мирного сосуществования, невмешательства, разоружения и в первую очередь прекращения ядерных испытаний, а не авантюристические идеи вооруженного равновесия (т.е. гонки вооружений), от которых один шаг до идеи превентивной войны.
В целях обеспечения безопасности перед лицом ядерного вооружения США и Англии советское государство было вынуждено разрабатывать и испытывать ядерное оружие. Однако целью политики СССР и других стран социалистического лагеря является не гонка вооружений, а мирное сосуществование, разоружение и запрещение ядерного оружия — оружия массового уничтожения. Важный шаг в этом направлении сделан 31 марта 1958 года. Позиция советских ученых ясна. Это безоговорочная поддержка исторических, гуманных решений Верховного Совета СССР. Мы твердо верим, что та же позиция подавляющего большинства ученых зарубежных стран.