Мир на пике – Мир в пике

Даже выбор строительной площадки под знаменитый сейчас комбинат «Маяк», тогда включавший в себя лишь первый ураново-графитный реактор на быстрых нейтронах «Аннушка» (А-1), осуществляли исходя из потребностей как-то скрыто организовать принудительное охлаждение первого советского промышленного реактора и спрятать его от посторонних глаз. Озеро Кызыл-Таш на Южном Урале было указано как хороший вариант самим Курчатовым: охлаждаемый градирней реактор был бы виден зимой с воздуха по пару, а при использовании озера без градирни пар был бы уже не столь отчетливо виден на аэрофотоснимках. Ну и общая удаленность и от границ, и от собственных городов тоже дополняла картину общей секретности проекта.

Что интересно, проект «Аннушка» был совершенно отличным от американских реакторов-наработчиков плутония. Для «Аннушки» советские инженеры выбрали вариант компоновки не с горизонтальными, а с вертикальными каналами для уранового топлива и замедлителя. То есть, как и в случае тетрафторида урана вместо закиси-окиси урана, инженерные решения советского атомного проекта были не идентичными, не параллельными, а строго перпендикулярными американскому проекту «Манхэттен». Который-то и американским можно назвать сугубо условно — нефтяной динозавр по жизни пользовался услугами «импортных» ученых. Свои-то ученые на американской земле почему-то росли плохо, а рожала она по большей степени таких «гуманистов», как генерал Гровс.

Этот вариант компоновки активной зоны реактора «Аннушки» (с вертикальными каналами) сыграет с реактором злую шутку чуть позже, но и одновременно послужит лекалами для почти всех энергетических реакторов будущего. Вертикальные каналы позволят очень легко в будущем нагревать воду внутри корпуса реактора. Однако пока про мегаватты ядерных станций еще никто не думал. Стране надо было собрать бомбу.

Игорь Курчатов в молодости. Потом его будут звать просто — Борода.

Основной «полезностью» такого реакторного энергетического непотребства на момент конца 1940-х годов была возможность быстрого превращения в таких реакторах-наработчиках природного изотопа урана ²³⁸U в изотоп плутония ²³⁹Pu. «Толстого парня в тапках» там вовсю мутировали в военного террориста Джокера.

Как мы помним, процесс разделения изотопов урана на высокопроизводительных центрифугах был освоен гораздо позднее, только в 1960-е годы. В 1940-е же годы изотопы урана приходилось разделять жутко непроизводительными химическим, электромагнитным и газодиффузионным способами.

Даже сам природный очищенный уран был в СССР тогда безумной редкостью — к середине 1946 года, в основном на территории оккупированной Европы, под руководством заместителя Берии по атомному проекту генерала Авраамия Завенягина, было найдено всего около 220 тонн различных соединений урана в пересчете на чистый металл. Собственные запасы урана в СССР к тому моменту все еще исчислялись лишь единицами тонн.

Урана у страны было столь мало, и давался он столь трудно, что, когда 19 июня 1948 года первый промышленный реактор «Аннушка» наконец-то был выведен на проектную тепловую мощность в 100 МВт, казалось, можно было вздохнуть спокойно.

Но практически сразу же на новом реакторе произошло «козление» урановых блоков внутри активной зоны. В вертикальных каналах урановые сборки начало гнуть и ломать от радиационных эффектов внутри графита и топливных сборок. О существовании такой проблемы тогда никто и не предполагал, поэтому винить конструкторов было не в чем. Руководители работ на «Аннушке» академик Курчатов и генерал Завенягин, приняли на себя личное руководство ремонтными работами.

«Протолкнуть» закозлившиеся рабочие блоки вниз, как это запланировано в проектной схеме реактора, не удавалось. Сборку потянули вверх, и трубка лопнула: заклиненная часть сборки застряла в ячейке реактора. Автоматизированные работы закончились, и пошла «ручная разборка» — с заходом людей в активную зону реактора. Выдавить снизу домкратом не получилось. Трубку высверливали специальной фрезой. Пирофорный уран при этом загорался и сплавлялся с графитом, образуя карбиды. Курчатов на все это смотрел лично и решил заблокировать дефектную ячейку каналами с водой. После чего Завенягин с Курчатовым на пару снова включили реактор. 25 июня, через неделю, закозлило еще один канал. Вскорости новые проблемы с экспериментальным, по сути, реактором пошли косяком: началась коррозия топливных трубок и утечка воды в графитовую кладку. В конце 1948 года реактор стал глохнуть. К 20 января 1949 года выбора уже не было — начался капитальный ремонт «Аннушки».

[68]