2.6. Новый объект: НИИ-1011 на Урале

В середине 1950-х годов в КБ-11 произошли некоторые организационные перестройки, связанные с образованием новых учреждений атомной отрасли СССР. Летом 1955 г. были созданы и вскоре приступили к самостоятельной работе НИИ-1011 (теперь ВНИИТФ «Российский федеральный ядерный центр им. Е.И. Забабахина», г. Снежинск Челябинской области) и КБ-25 (ныне ВНИИА им. Н.Л. Духова, Москва). Первое время часть их работ выполнялась на территории КБ-11, которое всем, чем могло, помогало дочерним предприятиям. В состав новых организаций вошли многие сотрудники КБ-11, занимавшие в нем ведущие должности. Например, на Урал уехали К.И. Щёлкин, Е.И. Забабахин, Ю.А. Романов, В.Ф. Гречишников, Г.А. Цырков, А.Д. Захаренков, Л.П. Феоктистов, И.В. Богословский и др., успешно и плодотворно решавшие оборонные задачи в КБ-11. Теперь они становились работниками научно-производственного центра – не только партнера, но и в какой-то мере конкурента КБ-11. Это было, как показало время, правильным выбором пути. Сами разработчики говорили: монополии на истину не существует. И сотрудники двух центров вместе прокладывали нелегкую дорогу к ней. Такая обстановка взаимопомощи в сочетании с соревновательной компонентой, как обычно и бывает в подобных ситуациях, придавала сильный импульс стремлению обоих центров добиться наилучших результатов. Они не замедлили сказаться: коллективу ВНИИТФ принадлежит немало замечательных достижений в деле создания отечественного ядерного щита. При этом тесные творческие, производственные и просто дружеские связи между двумя крупнейшими разработчиками ядерного оружия сохранялись долгие годы, не прерываются они и сейчас.

Вот что писал Ю.Б. Харитон о работе советских ядерщиков: «Создание ракетно-ядерного оружия потребовало предельного напряжения человеческого интеллекта и сил. Быть может, оправданием здесь является то, что почти пятьдесят лет ядерное оружие своей невиданной разрушительной силой, применение которой угрожает жизни на Земле, удерживало мировые державы от войны, от непоправимого шага, ведущего к всеобщей катастрофе. Вероятно, главный парадокс нашего времени в том и состоит, что самое изощренное оружие массового уничтожения до сих пор содействует миру на Земле, являясь мощным сдерживающим фактором».

Совет министров СССР 31 июля 1954 г. принял постановление № 1561-701 об организации НИИ-1011 – института по разработке ядерного оружия, а 5 и 6 апреля 1955 г. министр среднего машиностроения А.П. Завенягин подписал приказы № 252 и 254 о задачах и руководящем составе нового института НИИ-1011. В августе 1955 г. первые сотрудники прибыли на Уральскую землю.

Город строился на берегу красивого озера. Сначала были возведены три дома по улице Ленина, несколько жилых домов по улице 40 лет Октября, здание управления (где были гастроном и аптека), на берегу – летний кинотеатр. Город имел почтовый адрес «Касли-4», потом «Челябинск-50», затем «Челябинск-70». В значительном удалении от города находилась 21-я площадка, где располагался научно-исследовательский сектор. На территории площадки до войны был дом отдыха. После войны там жили и работали пленные немецкие физики, занимавшиеся в Германии разработкой атомной бомбы. Там же находился и Тимофеев-Ресовский, известный ученый, работавший во время войны в Германии и получивший с легкой руки писателя Д. Гранина впоследствии прозвище «Зубр».

В первые годы строительства нового объекта 21-я площадка производила впечатление настоящего курорта (за проволокой, конечно). Особенно по вечерам – танцы на площадке у клуба «Химик», кино. Часть сотрудников сектора жили на территории площадки, основная часть ездила из города, что было непростой задачей. Поездка занимала около часа, надо было проехать два пропускных пункта, т. е. дважды выходить из автобуса в любую погоду и предъявлять пропуск.

В приказе № 252 были сформулированы задачи НИИ-1011: «...в целях усиления работ по разработке новых типов атомного и водородного оружия и создания условий роста научно-исследовательских и конструкторских кадров в этой отрасли... определить основными задачами НИИ-1011 МСМ разработку атомных и водородных бомб и спецзарядов для различных видов атомного и водородного вооружения.»

Приказом № 254 были назначены руководители института и основных подразделений. Профессиональную основу нового оружейного ядерного центра составили примерно 350 специалистов из Арзамаса-16 (РФЯЦ-ВНИИЭФ), ряда предприятий атомной отрасли, других министерств и Академии наук. Кроме того, был проведен набор лучших выпускников высших учебных заведений страны.

Первым директором института стал Д.Е. Васильев, в годы Великой Отечественной войны прошедший прекрасную инженерную и организаторскую школу в танковой промышленности на Уралмаше, а затем на Омском танковом заводе и работавший в то время директором комбината в Свердловске-45 (сегодня комбинат «Электрохим-прибор»). Как вспоминал впоследствии Е.И. Забабахин, «налаженную серию он просто любил. Сразу нашел контакт с учеными. По вечному вопросу об изменениях в чертежах (ох эти ученые) говорил, что они неизбежны, но нужна мера.».

Научным руководителем и главным конструктором был назначен член-корреспондент АН, участник разработки и испытания первого ядерного заряда СССР, трижды Герой Социалистического Труда, лауреат Ленинской премии и трижды лауреат Государственной премии К.И. Щёлкин. Он приложил много усилий для формирования сильного коллектива ученых и специалистов. Его авторитет и личный опыт во многом способствовали тому, что уже первые шаги института оказались успешными. Всего через 2 года после организации, в 1957 г., был испытан первый термоядерный заряд, сданный на вооружение, и проведен первый успешный физический опыт на Новой Земле по исследованию экстремальных состояний вещества.

Заместителем научного руководителя по расчетно-теоретичес-ким вопросам, начальником теоретического (газодинамического) сектора стал Е.И. Забабахин. Впоследствии – с 1960 по 1984 г. – он был научным руководителем института. С первых лет своего существования, вначале под научным руководством К.И. Щёлкина, а затем Е.И. Забабахина, институт начал формировать свою в значительной степени независимую политику. Наиболее важными стали работы, направленные на миниатюризацию систем, обеспечение их высокой эффективности, улучшение технических и эксплуатационных характеристик. Начала развиваться программа использования ядерных взрывов в мирных целях. С 1998 г. институт, а точнее федеральный ядерный центр ВНИИТФ, носит имя академика Забабахина, поскольку с его именем связаны основные вехи научного становления НИИ-1011.

Заместителями Щёлкина были также назначены ГА. Цырков – по вопросам газодинамики, В.Ю. Гаврилов – по экспериментальной физике и В.Ф. Гречишников – по вопросам конструирования. Надо отметить, что впоследствии до ухода на пенсию в 1996 г., ГА. Цырков успешно руководил Пятым главным управлением Министерства среднего машиностроения. Руководителями секторов, обеспечивавших расчетно-теоретическое сопровождение разработок ядерных зарядов, были Ю.А. Романов (сейчас заместитель научного руководителя ВНИИЭФ), Н.Н. Яненко – впоследствии академик, один из организаторов Сибирского отделения Академии наук, А.А. Бунатян, работавший начальником математического подразделения в течение 20 лет. Отметим, что Ю.А. Романов был пионером в области проведения физических опытов по изучению поражающих факторов ядерного взрыва.

Руководителем экспериментального газодинамического сектора был назначен А.Д. Захаренков – участник экспериментальной отработки первого советского ядерного заряда. Он внес огромный вклад в становление и развитие экспериментальной базы института. Впоследствии был главным конструктором ядерных зарядов и ядерных боеприпасов, а затем, работая на должности заместителя министра среднего машиностроения, успешно руководил ядерно-оружейным комплексом СССР.

Естественно, успешная работа института была бы невозможна без развития производственной базы. Первыми директорами заводов были П.А. Чистяков и Н.А. Смирнов.

Активная, напористая работа молодого коллектива института вскоре принесла первые успехи. Всего через 3 года после создания НИИ-1011 (ВЫИИТФ) группе его сотрудников была присуждена Ленинская премия в области науки и техники за создание нового образца ядерного оружия. Лауреатами стали К.И. Щёлкин, Ю.А. Романов, Е.И. Забабахин, В.Ф. Гречишников, а также два молодых тогда теоретика – Л.П. Феоктистов и М.П. Шумаев. С именем Феоктистова связаны научные идеи, в значительной степени определившие направления работ института и лежащие в основе современного ядерного оружия. Шумаев принимал участие в расчетно-теоретической разработке большинства ядерных зарядов института и воспитал плеяду физиков-теоретиков, многие из которых успешно трудятся и сегодня.

С 1964 по 1988 г., т. е. 24 года, институтом руководил Г.П. Ломинский. В этот период институт был награжден орденами Ленина и Октябрьской Революции. Ломинский много сделал для укрепления производственной и испытательной базы института, расширения инфраструктуры предприятия и города, обеспечения хороших условий обучения и воспитания подрастающего поколения. Он был тем самым капитаном, снаряжавшим вместе с К.И. Щёлкиным ядерный заряд капсюлями-детонаторами, который фигурирует во многих воспоминаниях участников первого испытания советского ядерного заряда. Его принципы руководства выражались в ярких высказываниях: «Если не наказан – значит, поощрен; не следует отрываться от грунта и раздувать кадило», – и многих других, памятных ветеранам ВНИИТФ.

В 1988 г. Г.П. Ломинского на посту директора сменил В.З. Нечай, физик-теоретик, возглавлявший теоретическое отделение. Его работы способствовали дальнейшему повышению удельных характеристик ядерных зарядов, он играл ведущую роль в постановке и проведении физических опытов по изучению воздействия поражающих факторов ядерного взрыва. В.З. Нечай был самым молодым лауреатом Ленинской премии (звание присуждено в 1964 г., когда ему было 28 лет). Ему выпала тяжелая доля руководить институтом в 1990-е, самые трудные годы перестройки внутренней политики и экономики страны.

В течение длительного времени расчетно-теоретической разработкой ядерных зарядов сначала на посту начальника теоретического сектора, а затем научного руководителя был Герой Социалистического Труда, академик Е.Н. Аврорин. Им были получены важные результаты по оптической прозрачности плотной плазмы в первом физическом опыте 1957 г. Впоследствии Аврорин внес определяющий вклад в разработку так называемых чистых ядерных зарядов для промышленного применения, где 99,97% энергии выделялось за счет термоядерного горения чистого дейтерия. В период с 1996 по 1998 г. Аврорин совмещал должности директора и научного руководителя института.

Разработкой конструкции ядерных зарядов, экспериментальной отработкой, включая натурные испытания, передачей в серийное производство занимался коллектив конструкторского бюро, которым долгие годы (с 1961 по 1964 и с 1967 по 1997 г.) руководил Герой Социалистического Труда академик Б.В. Литвинов. Среди этих разработок – рекордные по характеристикам малогабаритные заряды для ВМФ, самый маленький в мире артиллерийский снаряд калибра 152 мм с ядерным зарядом и промышленные ядерные заряды для различного применения.

По ряду направлений – стратегические комплексы ВМФ, крылатые ракеты, авиабомбы, артиллерия – работы выполнялись в основном во ВНИИТФ. В конце 1950-х – начале 1960-х годов в институте была разработана концепция и решены основные технические вопросы размещения ядерных авиабомб на наружной подвеске сверхзвуковых истребителей, штурмовиков и истребителей-бомбардировщиков. Работа потребовала создания малогабаритных изделий с высокими аэродинамическими характеристиками и повышенной термостойкостью. Институт обеспечил потребности ВВС в современных высокоэффективных авиабомбах, тем самым существенно повысил могущество авиации.

Все находящиеся на вооружении ядерные и термоядерные авиабомбы разработаны ВНИИТФ. Начиная с 1960 г. институт оснащает ядерными боеприпасами своей разработки баллистические ракеты подводных лодок:

• 1960 г. – боевая часть межконтинентальной баллистической ракеты, стартующей из надводного положения;

• 1963 г. – боевая часть межконтинентальной баллистической ракеты, стартующей из подводного положения;

• 1965—1975 гг. – боевой блок для ракет атомных подводных лодок (АПЛ) второго поколения;

• 1975—1985 гг. – боевой блок для ракет атомных подводных лодок третьего поколения с РГЧ.

Во ВНИИТФ созданы и другие боеприпасы с рекордными характеристиками:

• самый легкий боевой блок для стратегических ядерных сил;

• самый прочный и термостойкий ядерный заряд, выдерживающий давление до 750 атм и температуру до 120 °С, предназначенный для мирных целей;

• самый ударный ядерный заряд, выдерживающий перегрузки более 12 000 б.;

• самый экономичный по расходу делящихся материалов ядерный заряд;

• самый чистый ядерный заряд, предназначенный для мирного применения, в котором 99,85% энергии получается за счет синтеза ядер легких элементов;

• самый маломощный заряд-облучатель.

Все находящиеся на вооружении боевые блоки стратегических ракет подводных лодок ВМФ России разработаны во ВНИИТФ.

Создание ядерного оружия предполагает значительный объем экспериментальной отработки как во взрывных газодинамических опытах, так и с использованием физических установок – реакторов, ускорителей, критических стендов, источников нейтронов и др. Особое место в работах ВНИИТФ занимают исследования кумулятивных явлений типа имплозии, схождения ударных волн и оболочек, при которых происходит существенное повышение плотности внутренней или кинетической энергии.

Математическое моделирование играет важнейшую роль при разработке ядерного оружия. Математические программы широко использовались для выбора конструкции и обоснования характеристик ядерных зарядов. В последнее время оказалось, что многие из этих программ применимы и для ряда научных приложений: в физике высоких энергий, астрофизике и других областях фундаментальной науки.

Важнейший вклад в разработку малогабаритных ядерных и термоядерных зарядов внесли сотрудники, работавшие под руководством Л.П. Феоктистова и М.П. Шумаева. Во ВНИИТФ был разработан ряд первичных атомных зарядов с минимальным энерговыделением, которые широко использовались в облучательных опытах и «чистых» зарядах как во ВНИИТФ, так и во ВНИИЭФ. Ю.С. Вахрамеев выполнял также расчетно-теоретические работы по зарядам для артиллерии, им получены важные научные результаты по теории термоядерного горения, изменению характеристик пород в условиях ядерного взрыва.

ВНИИТФ выполнил обширную программу физических опытов по изучению поражающих факторов ядерного взрыва. Это потребовало работы многих подразделений. Были получены новые научные результаты по свойствам веществ в экстремальных условиях, по возбуждению термоядерных реакций и термоядерной детонации в нескольких физических опытах с использованием энергии ядерного взрыва. С помощью ядерных зарядов, разработанных во ВНИИТФ, было проведено более 60 ядерных взрывов в интересах народного хозяйства (тушение газовых фонтанов, сейсмозондирование, интенсификация нефтяных скважин, захоронение химических отходов, дробление руды, вскрышные работы и т. д.).

Принципиальное значение для начала эры сокращения ядерных вооружений имел совместный советско-американский эксперимент по определению возможности контроля энерговыделения испытываемых в СССР и США ядерных зарядов. Со стороны СССР ответственным за проведение совместного эксперимента был назначен РФЯЦ-ВНИИТФ. Эксперимент включал два взрыта: 17 августа 1988 г. на Невадском полигоне США и 14 сентября 1988 г. – на Семипалатинском полигоне СССР. Можно сказать, что проведение этого эксперимента открыло эпоху взаимодействия России и США по вопросам ядерного оружия.

На праздновании 50-летнего юбилея Российского федерального ядерного центра ВНИИТФ в 2005 г. отмечались достижения следующих сотрудников: К.И. Щёлкина, Д.Е. Васильева, Е.И. Забабахина, Г.П. Ломинского, В.З. Нечая, Г.А. Цыркова, В.Ф. Гречишникова, В.Ю. Гаврилова, Ю.А. Романова, Н.Н. Яненко, А.А. Бунатяна, А.Д. Захаренкова, П.Ф. Чистякова, Н.А. Смирнова, М.П. Шумаева, Л.П. Феоктистова, Б.В. Литвинова, Е.Н. Аврорина, В.А. Верниковского, А.Н. Сенькина, В.И. Жучихина, И.В. Санина, Ю.А. Зысина, И.С. Погребова, А.В. Бородулина, Ф.Ф. Желобанова, Н.В. Карих, П.И. Коблова, Е.И. Парфенова, А.С. Стоцкого, А.Д. Гаджиева, В.Н. Огибина, В.Ф. Куропатенко, Н.Н. Анучиной, А.И. Жукова, В.А. Сучкова, В.Д. Фролова, Ю.Н. Дикова, В.И. Мужицкого, Б.М. Мурашкина, А.В. Полионова, Ю.И. Кузнецова, С.А. Рогожина, В.Е. Синявина, В.А. Стаханова, Н.В. Птицыной, Е.А. Феоктистовой, Ю.С. Вахламеева, В.А. Кибардина, О.Н. Тиханэ, Л.Ф. Клопова, В.А. Бехтерева, В.Д. Кирюшкина, И.А. Набойкина, А.П. Васильева, А.С. Красавина, Б.П. Мордвинова, И.С. Путникова, С.А. Ващинкина, А.С. Ганеева, В.С. Любимова, А.Н. Щербины, В.А. Симоненко, Л.И. Шибаршова, Б.К. Водолаги, А.К. Хлебникова, Б.А. Андрусенко, Н.П. Волошина, В.Л. Сорокина.