Чернобыль. История катастрофы

Его активная зона представляла собой массивный, выше двухэтажного дома (12 м в поперечнике, 7 м высотой) цилиндр, состоящий из более чем 1700 т замедляющих графитных блоков, сложенных в 2488 отдельных колонн, просверленных сверху донизу каналом круглого сечения[263]. Эти каналы вмещали более 1600 термостойких напорных трубок из циркониевого сплава – каждая из них содержала вертикальную пару металлических сборок, в которые были упакованы изолированные топливные стержни: 190 т обогащенной двуокиси урана, спрессованной в керамические таблетки в мизинец толщиной[264]. Когда реактор входил в критическую фазу и уран начинал разогреваться, испуская энергию ядерного деления, топливные сборки охлаждались водой, закачиваемой в активную зону снизу. Под огромным давлением – 69 атмосфер – вода нагревалась до 28 °С и превращалась в смесь воды и перегретого пара, которую затем откачивали через верх реактора в огромные барабаны-сепараторы. Они направляли пар на турбины для выработки электричества, а оставшаяся вода возвращалась в начало петли охлаждения, чтобы снова пройти через активную зону.

Мощность реактора регулировалась 211 управляющими стержнями, наполненными карбидом бора, в большинстве своем около 5 м длиной. Их можно было поднимать или опускать в активную зону реактора для увеличения или уменьшения скорости ядерной цепной реакции – а значит, и количества тепла и энергии, вырабатываемой реактором[265]. Чтобы защитить станцию и персонал от идущей изнутри радиации, активная зона реактора была окружена огромной заполненной водой кольцевой цистерной, содержащейся внутри стальной рубашки и окруженной гигантским набитым песком ящиком[266]. Все вместе это было помещено в бетонный корпус высотой более восьми этажей, увенчанный диадемой из металлических ящиков – они были наполнены смесью чугунной дроби и замедляющего нейтроны минерала серпентинита. Биологическая защита, приземистая стальная бочка диаметром 17 м и 3 м высотой, известная как сооружение «Е» (или – нежно – «Елена»), увенчивала корпус, как гигантская крышка[267]. Заполненная галькой, обломками серпентинита и газообразным азотом, «Елена» весила 2000 т – как шесть полностью нагруженных самолетов – и удерживалась на своем месте за счет силы тяжести. Пронизанная трактами для топливных каналов и покрытая сверху сотнями тонких труб, отводивших пар и воду, «Елена» была скрыта под 2000 перемещаемых бетонных блоков в стальной оболочке, которые закрывали вертикальные топливные каналы, формируя пол реакторного зала[268]. Этот мозаичный металлический круг, видимое при ежедневной работе лицо реактора, на ЧАЭС именовали «пятачком»[269].

РБМК являл собой триумф советской гигантомании, свидетельство вечного стремления его создателей к огромным масштабам: по объему он был в 20 раз больше западных реакторов и мог вырабатывать 3200 мВт тепловой энергии или 1000 мВт электричества – достаточно, чтобы обеспечить половину населения Киева[270]. В СССР новый реактор объявили «национальным» – не только уникальным технологически, но и самым большим в мире[271]. Анатолий Александров, лысый директор Курчатовского института, лично принял на себя лавры конструктора РБМК, зарегистрировав изобретение в патентном бюро[272]. По контрасту с его главным конкурентом ВВЭР – сложным инженерным сооружением, прозванным его противниками «американским реактором» из-за схожести с реакторами на воде под давлением, которые были популярны в Соединенных Штатах, – части РБМК можно было изготовить на имеющихся заводах, и они не требовали сложной обработки[273]. А модульное устройство – сотни графитовых блоков, собранных в колонны, – позволяло легко собирать РБМК на площадке и, при необходимости, увеличивать для еще большего повышения мощности.

Александров также сэкономил средства, отказавшись от строительства герметичной оболочки[274]. Этот толстый бетонный купол накрывал почти каждый реактор на Западе, чтобы препятствовать распространению радиоактивного заражения за пределы станции в случае серьезной аварии. При огромных размерах РБМК герметичная оболочка удвоила бы стоимость строительства каждого блока. Было принято более экономичное решение: разделить реактор на 1600 напорных трубок и заключить каждую пару топливных сборок в тонкую металлическую рубашку, что, по заверениям изобретателей, делало серьезную аварию крайне маловероятной[275]. Заодно разработали систему подавления аварий, которая могла безопасно справиться с одновременным разрывом в одной или двух таких трубках за счет перенаправления выброса радиоактивного пара высокого давления вниз, через серию клапанов, в огромные заполненные водой цистерны в подвале под реактором, где этот газ будет охлажден и герметизирован[276].