Знание-сила, 2008 № 08 (974)

Атомная бомба в руках Сталина требовала американского ответа. К тому времени в обеих странах уже несколько лет велись теоретические работы по термоядерному оружию. И в январе 1950-го в США громогласно, а в феврале в СССР без огласки, этим работам дали полный ход. Начался новый виток гонки вооружения.

Смысл нового — термоядерного — оружия был не только в том, что оно обещало гораздо большую разрушительную силу, но и то, что термоядерная «взрывчатка» гораздо доступней — дешевле — ядерной. У физиков не было сомнений, что на термоядерной энергии работает — светит — Солнце (и все другие звезды), это показал в 1938 году тот же Бете. Но вопрос был в том, как раскрыть эту энергию на Земле, — грубее, как сделать термоядерную бомбу.

В 1950 году в СССР было два очень разных проекта термоядерной бомбы. Первым, с унылым названием «Труба», Зельдович занимался еще с 1945 года. Второй, с аппетитно-веселым именем «Слойка», Сахаров изобрел осенью 1948 года, вскоре после того, как в помощь группе Зельдовича создали группу Тамма, куда вошли его ученики Гинзбург и Сахаров.

Эти два проекта различались по всем статьям. «Труба» — это действительно труба, наполненная термоядерной взрывчаткой. Предполагалось, что атомный взрыв на одном конце трубы зажжет термоядерное пламя, которое уже само — взрывной волной — помчится по трубе, и чем длиннее труба, тем сильнее суммарный взрыв. «Слойка» же — многослойный шар, в центре которого атомная бомба, а вокруг — попеременно слои термоядерной и ядерной взрывчатки. «Слойка» не обещала неограниченной мощности, но то, что суммарный взрыв будет во много раз сильнее начального атомного, виделось «с первого взгляда», не ясно лишь, во сколько раз — в десять, двадцать, сорок... Не зря Халатников считал эту идею Сахарова настолько гениально простой, что ее можно объяснить школьнику.

Л. Ландау, А. Сахаров, Э. Теллер

Но эта книга не для школьников, и лучше объясним кое-что посложнее. Например, то, что между двумя проектами было и несколько секретных различий. Об одном знал только Зельдович и высшие руководители советского ядерного проекта: идею «Трубы» советская разведка добыла в США, где эта идея называлась более величественно Classical Super — «Классический Супер». Весной 1948 года в СССР пришел особенно подробный разведдоклад, что, собственно, и побудило создать дополнительную группу Тамма. Разведматериалов не показали никому из новичков, а то, что сообщил им Зельдович, не произвело большого впечатления, что и помогло Сахарову придумать свою совершенно иную идею. В феврале 1950-го, однако, никто не знал, что, спустя считанные месяцы, физики в США убедятся: проект Classical Super не сработает. В СССР к такому выводу придут лишь через 4 года. И заслуга, и вина в этом принадлежат Ландау. Ведь с начала термоядерного штурма Ландау вел расчеты именно для «Трубы». И его группа уже решила первые задачи, когда Зельдович переусердствовал в своем творческом напоре, отчего Ландау прервал свои отношения с ним и с его «Трубой».

Главной же задачей было выяснить, побежит ли термоядерный огонь по «Трубе». Представить это можно в виде обычной задачи туриста, желающего развести костер из влажного хвороста. Ясно, что, если хворост лишь слегка влажен, костер получится, если совсем мокрый — нет. Но турист решает такие задачи практически, применяя при этом всякие свои хитрости. С термоядерным костром дело обстояло гораздо сложнее. Об этом вспоминает Борис Иоффе, решавший эту сложную задачу полвека назад:

«Группа Зельдовича провела расчеты «Трубы» и получила результат: баланс энергии нулевой, то есть энергия, рождающаяся за счет ядерных реакций, равна энергии, вылетающей из системы. Точность вычислений, однако, была невелика, что-нибудь вроде фактора 1,5 — 2. Если бы этот неизвестный фактор сработал... в положительную сторону, бомбу можно было бы сделать. Если же [в отрицательную], бомба не взорвалась бы: как говорили тогда, “мог получиться пшик.” Подобный стиль вычислений — с точностью до двойки — вообще был характерен для Якова Борисовича. В ряде случаев он был очень хорош и приводил к поразительным успехам, но здесь не сработал. Повышение точности — доведение ее до 10 — 20 % — требовало совсем других методов. Группе Зельдовича справиться одной с такой задачей оказалось не под силу.