Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта. Благодаря им мы улучшаем сайт!
Принять и закрыть

Читать, слущать книги онлайн бесплатно!

Электронная Литература.

Бесплатная онлайн библиотека.

Читать: Знание-сила, 2008 № 04 (970) - Журнал «Знание-сила» на бесплатной онлайн библиотеке Э-Лит


Помоги проекту - поделись книгой:

У одного человека в данном месте ДНК может находиться звено (нуклеотид) одного типа, а у другого - звено другого типа. Эти точечные замены получили название «одиночных нуклеотидных полиморфизмов», в просторечии «снипов» (по первым буквам английского названия - SNP). Иными словами, снипы - это точечные отличия в ДНК разных людей. Генетика давно уже установила, что геном человека отличается от генома шимпанзе на 2% (сейчас считается, что несколько больше). А вот друг от друга (по снипам) люди отличаются всего на 0,5% . Но это все равно очень много, ибо нуклеотидов в нашем геноме около 3 миллиардов, и 0,5% от этого числа - это все равно 15 миллионов! А ведь даже двух точечных вариаций достаточно, чтобы создать заметное разнообразие среди людей.

Так что теперь, говоря об «индивидуальном генетическом профиле» человека, мы должны говорить не только о присущих ему половых хромосомах (мужской или женской) и об индивидуальных вариациях его генов, но и о его индивидуальной комбинации снипов. И мы обязаны научиться выявлять эти комбинации с помощью тестов, потому что, как говорят упомянутые выше исследования, каждой такой комбинации соответствует своя вероятность заболеть той или иной болезнью! Иными словами, эти исследования обнаружили корреляцию между индивидуальными комбинациями снипов и вероятностью заболеть одной из сотен (!) наиболее распространенных болезней. Раньше, исследуя целые гены, молекулярная биология уже нашла надежные доказательства связи тех или иных генетических вариаций с некоторыми тяжелыми наследственными болезнями (рак груди, болезнь Хантингтона и т.п.) Но сотни?! Это поражает воображение, и не случайно ведущий международный журнал «Ньюсуик» посвятил этим открытиям центральную статью одного из номеров и назвал их «новой революцией в биологии».

Это, конечно, перебор. Но одна существенная новизна в этом открытии действительно есть. В случае генов связь вариации с болезнью можно объяснить наглядно: вариация в гене ведет к вариации в том белке, который кодируется этим геном, а изменение белка меняет биохимические процессы, в которых он призван участвовать. Многие снипы, однако, расположены во внегенных участках ДНК, которые белки не кодируют, - каким же образом точечное изменение (замена одного нуклеотида на другой) может повлиять на биохимические процессы? Одна из возможностей, о которых говорят авторы новых открытий, связана с так называемыми «малыми молекулами РНК». Обнаруженные несколько лет назад, эти небольшие молекулы, состоящие из пары десятков нуклеотидных звеньев, играют, как оказалось, очень важную роль в работе генов. Цепляясь к продуктам генов, они резко меняют уровень их активности (то есть меру производства того или иного белка) и могут даже совсем выключить тот или иной ген. С другой стороны, существует предположение, что эти малые РНК производятся с внегенной части ДНК, в которой часто расположены снипы! Возможно, что снипы связаны с болезнями через малые РНК.

Если дальнейшие исследования подтвердят, что связь снипов с болезнями имеет характер причинности, а не просто корреляции, врачам придется подгонять лечение и лекарства не только к вариациям генов, но и к вариациям снипов. Это будет куда более трудная задача, пути решения которой пока совершенно не ясны, но зато выигрыш может быть огромный.

На пути осуществления этой задачи стоит необходимость проведения глубокой проверки, затем - огромных прикладных исследований. Бить в колокола рановато - сама связь снипов с болезнями еще нуждается в надежном подтверждении и объяснении, что уж говорить о «близком» лечебном воздействии на эти снипы.

Но хочется мечтать...

ВО ВСЕМ МИРЕ


Северный Ледовитый океан закрутился в другую сторону

Направление движения вод Северного Ледовитого океана в последние годы вновь сменилось с вращения против часовой стрелки на противоположное. По данным, полученным с помощью автоматических аппаратов, измеряющих давление воды на глубине, и спутника GRACE, исследующего изменения гравитационного поля Земли, давление на дне океана в точке Северного полюса в период с 2002 по 2006 год изменилось примерно на 1 кПа.

Ученые считают: такой перепад обусловлен в первую очередь изменениями солености и температуры воды. Они интерпретируют их как результат смены общего направления циркуляции вод в океане с положительного (против часовой стрелки), на отрицательное, характерное для начала 1990-х. Эта смена вызвана изменениями в характере движения атмосферных масс над Арктикой.

Полученные результаты, по мнению исследователей, заставляют предположить, что некоторые изменения арктических атмосферы и гидросферы, традиционно приписывавшиеся глобальному потеплению, носят колебательный характер с периодом около 10 лет.

Не менее важно и то, что данные, полученные с помощью подводных барометров и спутника, во многом совпали. Если давление прямо определяет массу столба воды над прибором, то интерпретация изменений гравитационного поля Земли сложнее. Совпадение трендов показывает, что изменения солености и плотности океана можно проводить дистанционно. Это особенно важно для полярных областей: здесь прямое измерение высоты поверхности воды со спутника - например, лазерным альтиметром - невозможно, ведь саму поверхность скрывает лед.


Тайна «земли близнецов»

«Земля близнецов» - написано на табличке при въезде в Игбо-Ора, деревню на юго-западе Нигерии. По словам старосты деревни Олайиде Акинеми, 71-летнего отца 12 детей, здесь нет семей, у которых не было хотя бы одной пары близнецов. У его отца было десять пар близнецов, у него - три. Но выжила только одна пара, мальчик и девочка. Остальные дети родились поодиночке.

Обилие африканских близнецов изумляет медиков. В то время как количество однояйцевых близнецов здесь такое же, как в целом по миру, разнояйцевых в Африке значительно больше. В Нигерии число рождений близнецов особенно велико. С 1972-го по 1982 год на 1 тысячу родов здесь приходилось 45 - 50 близнецов. Это почти в 4 раза больше, чем в Европе или в США.

Многие считают, что все дело в местной пище. Корни ямса, которые употребляют в пищу в Западной Африке, содержат фитоэстроген, который может стимулировать яичники производить одновременно несколько готовых к оплодотворению яйцеклеток. Староста Акинеми также утверждает, что для рождения близнецов необходимо есть ямс.

Гинеколог Акин Одукогбе придерживается иной точки зрения. Он считает, что истинная причина этого феномена пока не разгадана медиками. Настоящих причин много, одна из которых - генетика. Когда в семье уже были близнецы, велики шансы того, что это будет передаваться от поколения к поколению.

В Нигерии считается, что близнецы - это подарок высших сил, приносящий счастье. Близнецов окружают почитание, любовь и уважение, они - хороший знак.

Рисунки А. Сарафанова

ГЛАВНАЯ ТЕМА

Секреты ядерных досье - II


Иное название нынешней «Главной теме» трудно было бы придумать, настолько ее содержание продолжает и развертывает историю становления атомного проекта, за которой мы давно и пристально следим. Предыдущая «Тема» (см. «З-С» № 5/2006) под тем же заголовком конечно же не была началом этого растягивающегося во времени сериала, просто порой материалы, посвященные ей, словно сходятся под одну «шапку», дополняя и усиливая друг друга. Поводом для подобных «сцеплений» служат, как правило, либо обнародования рассекреченных документов, либо памятные даты мало кому известных в свое время событий. Сейчас это объединение произошло под знаком столетнего юбилея со дня рождения академика И.К. Кикоина - соратника И.В. Курчатова по работе над всем комплексом атомной проблемы.

Мы публикуем журнальные варианты историко-научных трудов, основанных на документах, лишь недавно увидевших свет и ставших доступными для анализа и осмысления. Надо ли напоминать о сегодняшней актуальности поднятых в них вопросов, напрямую связанных с контролем за ядерным оружием и безопасностью атомной энергетики?

Геннадий Горелик

Неправдоподобные факты и правдоподобные гипотезы в истории супербомбы


В истории водородной бомбы самый простой из интригующих вопросов можно задать без лишних научных слов: когда в СССР стало известно, что она уже изобретена в США?

Аналогичный вопрос относительно атомной бомбы давно получил надежный ответ. Через считанные дни после первого испытания - 16 июля 1945 года - американский президент лично сообщил Сталину об успешном испытании «нового оружия необычной разрушительной силы». На это Сталин ответил, что рад это слышать и что надеется увидеть, как американцы применят его против японцев. Спустя считанные недели его надежда оправдалась в Хиросиме и Нагасаки, и весь мир узнал, что мощность атомной бомбы - 20 тысяч тонн обычной взрывчатки, или 20 тысяч самых больших бомб, примененных до того. Советская атомная бомба - при внушительной, как известно, американобританской помощи - родилась через 4 года.

С водородной бомбой все не так. Хотя уже в первых публичных упоминаниях о новом сверхоружии говорили о мощности, в тысячу раз большей, чем атомная бомба, но цифра эта была взята, в сущности, с потолка, - как довод в пользу нового оружия. Этого, впрочем, хватило для рождения термина «супербомба» (как будто 20 тысяч - еще не супер). Гораздо важнее, что при появлении первых водородных бомб руководители США и СССР лично уже не общались, и новые бомбы предназначали друг для друга, точнее, недруг для недруга.

Полвека спустя, в результате окончания холодной войны и рассекречивания многих документов, историки узнали массу сложных вещей о первых супербомбах и несколько весьма простых. В частности, как сейчас известно, первое супер-испытание в США - это 1952 год и 10 мегатонн, а в СССР - 1953-й и 0,4 мегатонны («Слойка» А.Д.Сахарова-В.Л.Гинзбурга). Второе испытание в США - 1954-й и 15 мегатонн, а в СССР -1955-й и полторы мегатонны («Третья идея» по терминологии Сахарова).

25-кратный разрыв по мощности в первых испытаниях заставляет спросить, а была ли первая советская бомба супербомбой? И другой естественный вопрос, как чувствовали себя советские физики, так сильно отставая по мощности «изделий»?

На первый - инженерно-физический - вопрос можно ответить вполне определенно. Если тип бомбы определять по ключевой физике, то во всех этих бомбах физика - термоядерная (слияние легких ядер). Если же говорить об инженерно-физической конструкции, то первая советская бомба существенно отличается от второй, а вторая аналогична американской, испытанной в двух технических версиях.


Ю.Б. Харитон (слева) и И.К. Кикоин

Ответ же на другой, научно-психологический, вопрос выглядит не столь определенным и даже странным: нет никаких данных, что советские спецфизики вообще осознавали свое отставание. Это кажется неправдоподобным. Как можно не заметить 10-мегатонный открытый взрыв?! И тем не менее в серьезном госархиве обнаружен серьезный документ - письмо высшего госруководителя ядерного проекта Берии научным руководителям вскоре после первого американского испытания 1952 года, из которого ясно, что в том испытании Берия видел аналог первой советской конструкции, которая готовилась к испытанию.

Еще более неправдоподобным кажется, что можно было «не заметить» второе американское испытание - 1 марта 1954 года, в котором мощность дошла до 15 мегатонн, что в сорок раз превышало тогдашний советский потенциал. Ведь это испытание заметили в газетах всего мира. Несчастным «детектором» стало японское рыболовное судно, попавшее в зону радиации. Уже из самого расстояния, на которое дотянулись радиоактивные осадки, можно было сделать вывод, что мощность американского взрыва намного больше того, что могла дать советская «Слойка», фактически - в сорок раз. И тогда сам этот факт мог подтолкнуть переход - точнее, перепрыг - от первой советской конструкции ко второй, от просто термоядерного изделия к водородной супербомбе.

Так я и написал в своей книге о Сахарове. И был неправ. Да, «можно было сделать» и «мог подтолкнуть», но не сделали и не подтолкнул. Помог мне это понять Г. А. Гончаров, ветеран ядерно-оружейной физики. С помощью своих профессиональных знаний и служебного положения он сделал важное историческое открытие - в разведматериале Клауса Фукса 1948 года обнаружил зерно идеи, на которой основана супербомба. Он высказал предположение, что это разведзерно обнаружили весной 1954 года отцы советской водородной бомбы - Сахаров и Зельдович - и вырастили из этого зерна советскую супербомбу, испытанную в 1955 году. А причиной для того, чтобы эти выдающиеся физики обратились к разведматериалу шестилетней давности, Гончаров предположил ставший якобы известным им тогда факт о мощности американского испытания.

Обдумывая это двойное предположение Гончарова, я понял, что моя собственная одинарная гипотеза, как и его предположение, безосновательны. О советской оценке мощности американского взрыва не известно ни из архивных документов того времени, ни из личных воспоминаний советских термоядерных ветеранов. Не осталось таких свидетельств и в памяти самого Гончарова (хотя он участвовал в тогдашних событиях), как и в памяти других пяти очевидцев-ветеранов, которых я подробно интервьюировал. О супермощности американского испытания нет ни слова и в сахаровских «Воспоминаниях».

И наконец, не осознавал этот разрыв первый заместитель Главного конструктора (Ю. Б. Харитона) - трижды Герой Соцтруда К. И. Щелкин. По свидетельству его сына, Щелкин считал, что «в создание [первой советской] водородной бомбы было вложено столько оригинальных <...> идей, что они не могли одновременно прийти в головы ученых США. Однако после взрыва нашей бомбы [в августе 1953 года] США столь быстро [полгода спустя] взорвали аналогичную [испытание 1 марта 1954]), что даже если учесть, что они по анализу проб воздуха после нашего взрыва смогли разгадать секреты конструкции, невозможно было в эти сроки разработать и изготовить образец для испытаний. <...> Отец был абсолютно уверен, что конструкция нашей водородной бомбы ими [американцами] украдена. Эта уверенность, по его словам, опиралась прежде всего на гениальность Сахарова».

Отсюда ясно, что даже руководители советского ядерного проекта не имели представления о разрыве в мощностях первой советской термоядерной бомбы и американской.

Не успел я осознать очередную хитрость термоядерной истории, как ко мне обратился один американский термоядерный ветеран, тоже активно интересующийся историей. Он с гордостью поделился добытой им исторической сенсацией. Добыл он ее от двух ветеранов Курчатовского института, которые якобы слышали ее от И.К.Кикоина. Звучала эта сенсационная история примерно так:

«В 1952 году советские физики-бомбоделы знали, что в США ведутся работы по водородной бомбе и готовится испытание в Тихом океане. В ожидании этого испытания И.К. Кикоин сделал особый акустический датчик, чтобы зафиксировать испытательный взрыв, и установил этот датчик в режиме ожидания в своей лаборатории в Курчатовском институте. Вечером 31 октября датчик зафиксировал сильный сигнал, а утром 1 ноября получил второй - более слабый - сигнал, пришедший с другой стороны земного шара. По запаздыванию и величине сигнала Кикоин оценил мощность взрыва и сообщил об этом событии прямо министру Славскому, который довел информацию до Сталина. Так Сталин еще в ноябре 1952 года узнал, что американцы далеко опередили советских ядерных оружейников и что, стало быть, Берия не так уж хорошо руководит порученным ему делом. Озабоченный неминуемыми оргвыводами, Берия обеспечил советскому вождю безвременную смерть».

Услышав эту историю и признав ее кинематографический потенциал, я сразу же обнаружил первую неувязочку: в 1952 году Славский не был еще министром. Наведя справки, обнаружил, что и ветераны-источники пришли в Курчатовский институт существенно позже 1952 года. Но главная неувязка была гуманитарного, так сказать, характера.

Дело в том, что в начале 1980-х годов мне довелось обстоятельно побеседовать с Исааком Константиновичем Кикоиным. Говорили мы о событиях далеких 30-х годов, о Ленинградском физтехе и о человеке, который навсегда остался в 30-х годах, а меня интересовал больше всех (в чем читатели этого журнала могли убедиться не раз). Это - Матвей Петрович Бронштейн (1906-1938), тогдашний коллега Кикоина. Начал я с простого вопроса: почему серия «Библиотечка Квант», главным редактором которой был академик Кикоин, в качестве первого выпуска переиздала книгу Бронштейна аж 1935 года «Атомы и электроны».

Исаак Константинович сказал, что это был совершенно сознательный выбор - он хотел, чтобы первый выпуск стал образцом в нескольких смыслах: книжка написана активно работающим физиком-профессионалом, написана увлекательно, «детективно», автор не боялся высказывать мнение о совсем недавних событиях, о нерешенных проблемах. А затем, к моей радости и, похоже, к его собственному удовольствию, он стал делиться воспоминаниями о замечательном человеке и о событиях - веселых, диковинных и интересных - в тогдашней жизни физики и физиков. Беседа наша длилась довольно долго, и в результате, помимо нового понимания физики 30-х годов, у меня осталось вполне определенное впечатление о личности рассказчика - мудрой, сильной и благородной.


С таким Кикоиным, как и с моим пониманием его отношений с Курчатовым, никак не вязалось поведение «Кикоина» из сенсационной истории.

Однако, съевши не один пуд соли при распутывании истории советской науки, особенно устной истории, я не хотел просто забраковать сенсацию. Фольклор живет по своим хитрым законам, но, как правило, не бывает дыма без огня. Огонь бывает от случайной сигареты и может возгореться через несколько лет после дыма, но в данном случае я не мог предположить, что Кикоин вообще никогда не имел отношения ни к каким акустическим датчикам. Так что надо было попытаться узнать, к каким, когда и зачем. В такого рода наводках - основная ценность устных свидетельств, свидетельств ненадежных, путаных, но иногда уникально важных.

Конкретно поставленный вопрос помог мне найти свидетеля сильно задымленных событий ядерной истории - Евгения Александровича Лобикова, и его рассказ о давних событиях не только помог отвергнуть правдоподобные гипотезы, но восстанавливает неправдоподобные факты драматической истории термоядерного века.

Евгений Лобиков

Можно ли утаить ядерный взрыв?

Евгений Александрович Лобиков - ведущий научный сотрудник РНЦ «Курчатовский институт».

Первое испытание советской атомной бомбы было произведено 29 августа 1949 года. Как не столь давно выяснилось из зарубежных публикаций, сведения о времени ее испытания и конструкции были получены с помощью технических средств, основанных на изучении радиоактивных продуктов ее взрыва, выбрасываемых в атмосферу (при воздушном или наземном взрыве) и распространяющихся в виде «облаков» на большие расстояния от эпицентра вдоль поверхности Земли. Работам в этой области был присвоен высший гриф секретности США.

Американскими специалистами было установлено, что активная часть бомбы состоит из плутония с отражателем из природного урана, то есть бомба имеет конструкцию, аналогичную конструкции атомной бомбы, сброшенной США 9 августа 1945 года на японский город Нагасаки. Такой информации могли позавидовать лучшие разведки мира, если бы она не была предоставлена... самой природой.

Вскоре после испытания в печати появилось заявление президента США Г. Трумэна об атомном взрыве, произведенном в СССР, за которым последовало следующее Сообщение ТАСС («Правда», 23 сентября 1949 года):

«23 сентября президент Трумэн объявил, что, по данным правительства США, в одну из последних недель произведен атомный взрыв. Одновременно аналогичное заявление было сделано английским и канадским правительствами и вслед за опубликованием этих заявлений в американской, английской и канадской печати, а также в печати других стран появились многочисленные высказывания, сеящие тревогу в широких общественных кругах. В связи с этим ТАСС уполномочен заявить следующее. В Советском Союзе, как известно, ведутся строительные работы больших масштабов - строительство гидростанций, шахт, каналов, дорог, которые вызывают необходимость больших взрывных работ с применением новейших технических средств. Поскольку эти взрывные работы происходили и происходят довольно часто в разных районах страны, то возможно, что это могло привлечь к себе внимание за пределами Советского Союза. Что же касается производства атомной энергии, то ТАСС считает необходимым напомнить о том, что еще 6 ноября 1947 года министр иностранных дел СССР В.М. Молотов сделал заявление относительно секрета атомной бомбы, сказав, что «этого секрета давно уже не существует».

Это заявление означало, что Советский Союз уже открыл секрет атомного оружия, и он имеет в своем распоряжении это оружие. Научные круги Соединенных Штатов Америки приняли это заявление В.М. Молотова как блеф, считая, что русские могут овладеть атомным оружием не ранее 1952 года. Однако они ошиблись, так как Советский Союз овладел секретом атомного оружия еще в 1947 году».

В связи с заявлением Трумэна возникает естественный вопрос: каким образом совершенно секретная информация о первом советском испытании атомной бомбы попала в руки потенциального противника? Не было ли здесь утечки информации? Из Сообщения ТАСС следует, что в СССР не знали о существовании такого метода, как радиационное обнаружение ядерного взрыва. Считалось, что сам факт взрыва ядерного заряда может быть установлен так же, как и обычного взрывчатого вещества, по звуку взрыва, услышанного разведчиком.


Е.А. Лобиков в лаборатории Курчатовского института

Этот документ вызывает удивление своим несоответствием правде жизни - напрочь отвергается факт действительно имевшего место испытания атомной бомбы в СССР. Также возникает какая-то неловкость от того, как обстоятельно, со ссылками на официальное государственное лицо, министра иностранных дел страны, утверждается то, чего не было на самом деле: СССР не располагал в 1947 году атомным оружием.

Во имя чего так настойчиво в официальном заявлении ТАСС неправда выдается за истину? Объяснение этому может быть найдено в том, что называют «большой политикой». Руководители нашего государства прекрасно знали, что реальные запасы атомного оружия США никак не сопоставимы с теми, которыми располагал СССР. 150 атомных бомб у них, одна, две - у нас. Говорят, что в то время, еще до испытания первой советской атомной бомбы, в различных удаленных уголках нашей страны были устроены взрывы обычных взрывчатых веществ большой силы, призванные имитировать испытания атомного оружия. Все делалось для того, чтобы убедить мировое общественное мнение и ведущих политиков Запада в соответствующих возможностях СССР нанести ответный удар в случае ядерной агрессии. Раскрыть реальную дату испытания первого атомного заряда в тех условиях - значило бы признать, что таких возможностей пока нет. Для руководителей СССР это было недопустимо. Поэтому так упорно связывали довольно обтекаемую формулировку «знание секрета атомного оружия» (фактически подменив ею понятие «владение атомным оружием») с 1947 годом. Американские специалисты не обнаружили радиоактивных продуктов от взрывов 1947 - 1948 годов.

Сегодня уже опубликованы ранее засекреченные материалы США, посвященные разработке радиационного метода обнаружения иностранных ядерных взрывов. В СССР подобная система была создана в 1954 году и тогда же успешно испытана при взрывах серии водородных бомб США на Тихоокеанском полигоне (атолл Бикини). Научным руководителем работ по этой теме был академик И.К. Кикоин. В чем же заключались секреты проведенных в те годы работ?

Как это было в США

В апреле 1947 года Манхэттенский инженерный округ, закончив работы по созданию первых атомных бомб, передал свои полномочия Комиссии по атомной энергии (КАЭ). Один из ее членов, адмирал Льюис Страусс, при изучении документов установил, что США не имеют системы обнаружения испытаний иностранных атомных бомб. Для американских стратегов первое же такое испытание означало бы конец атомной монополии США. Ограусс предложил использовать непрерывную регистрацию радиоактивности в верхней атмосфере, считая это единственным средством, которое может служить для идентификации взрывов атомных бомб других государств.

Но каковы же особенности происхождения и свойств радиоактивности, производимой атомным взрывом?

Было установлено, что внутренность «огненного шара», возникающего при атомном взрыве, имеет энергию, недостаточную для испарения всего присутствующего вещества: продуктов деления, непрореагировавшего урана или плутония, материала оболочки. Когда «огненный шар» поднимается в воздухе и охлаждается, то внутри него происходит конденсация с образованием капелек воды и «газа» из частиц субмикронного размера (аэрозолей), которые рассеиваются в атмосфере. Расчеты показали, что радиоактивный распад и «растворение» частиц в воздухе будут такими, что при их перемещении на расстояние в несколько сотен километров от места взрыва их активность уменьшится до уровня, неотличимого от флуктуаций фона. Измерения в этом случае ничего не дадут.

Однако выяснилось, что аэрозоли концентрируются в отдельных облаках, которые перемещаются в атмосфере Земли на большие расстояния без заметного увеличения своих размеров. В этом случае возможен сбор из «облаков» радиоактивных аэрозолей с помощью специальных фильтров, установленных на самолетах.

Для сбора радиоактивности было предложено использовать самолеты, совершающие регулярные рейсы между Аляской и Японией и от Аляски до Северного полюса для изучения погодных условий в этих районах. Пути полетов позволяли самолетам пересекать дрейфующие на восток воздушные массы из России.

Другие методы - акустические и сейсмические - также были обещающими. Акустический эффект, произведенный бомбой Trinity в Аламогордо (первое испытание атомной бомбы в США), был «пойман» микробарографом на расстоянии 1130 километров, а поверхностный сейсмический эффект был зарегистрирован в 1150 километрах от эпицентра взрыва.

Правда, существующая тогда чувствительность обоих методов была недостаточна для эффективной регистрации на расстояниях до предполагаемых мест потенциальных испытаний, расположенных в глубине России. Большое беспокойство вызывал тот факт, что ни акустические, ни сейсмические средства не могли различать взрывы больших количеств обычного взрывчатого вещества и взрывы атомных бомб. Возможность для русских попытаться «одурачить» регистрирующую систему, симулируя атомный взрыв таким путем, была ожидаемой, и ВВС было приказано установить систему, способную обнаруживать все большие взрывы везде в мире, и таким способом, который не оставляет сомнений в их происхождении.

В конце января 1948 года к работам по обнаружению иностранных взрывов атомных бомб была привлечена частная промышленная фирма Tracerlab Inc., производившая ранее приборы для измерения радиоактивности. Фирме было поручено усовершенствовать аппаратуру и довести ее чувствительность до уровня, позволяющего обнаруживать собранную в атмосфере самолетами аэрозольную радиоактивность и выполнять ее радиохимический анализ.

В предстоящей серии испытаний атомных бомб США нового поколения в 1948 году (Sandstone) планировалось произвести сбор радиоактивных продуктов взрыва на расстоянии в несколько тысяч километров от полигона. Между 14 апреля и 14 мая 1948 года было взорвано три бомбы: X-ray, Yoke и Zebra.

Акустические и сейсмические методы, испытанные в Sandstone, не оправдали надежд. Но радиационный работал хорошо - было найдено, что анализируемые количества продуктов деления могут быть получены на расстояниях в тысячи километров от эпицентра. Когда выпадающие частицы снижались до малых высот, они собирались самолетами, оборудованными содержащими фильтры трубами. Затем фильтры направлялись для анализа в Tracerlab. Радиоактивность частиц, захваченных фильтром, оставляла темные пятна на рентгеновской пленке, которая затем становилась подобием карты, показывающей положение частиц. Материал фильтра растворялся, а оставшиеся частицы подвергались химической обработке с использованием методов разделения продуктов реакции. Тем самым стало возможным идентифицировать радиоизотопы как произведенные бомбой. А это значило, что российский испытательный взрыв вблизи поверхности Земли может быть надежно обнаружен на больших расстояниях от эпицентра.

Но оставалось неясным, может ли быть зарегистрирован таким путем взрыв на большой высоте в атмосфере. Среди выпавших бесформенных частиц под микроскопом было обнаружено несколько мелких сфер идеальной формы, чего никто не ожидал. Их появление могло быть объяснено как результат объединения испаренных материалов самой бомбы, свободных от соединения с грунтом, захваченным взрывом. Это означало, что такие сферы должны также присутствовать в воздухе от взрыва на большой высоте. Их можно собрать существующими методами и подвергнуть анализу.

Так достоверная регистрация атмосферных взрывов на больших расстояниях радиационным методом стала реальностью.

В начале 1948 года включились в работу по созданию технических средств дальнего обнаружения иностранных ядерных взрывов и Военно-морские силы США - также с использованием сбора и анализа радиоактивных продуктов.

На изготовленной из радиационно чистых материалов крыше здания оптического отдела Военно-морской исследовательской лаборатории был установлен большой гамма-детектор, который зафиксировал рост гамма-активности во время дождя. Когда над счетчиком поместили пятисантиметровой глубины кювету после ее наполнения дождевой водой, счет природной радиоактивности заметно увеличился. Дождевая вода стекала с крыши по трубам, также изготовленным из радиационно чистого материала, в бочки.

Специалисты ВМС стали наполнять дождевые бочки и изучать гамма- активность образцов, собранных на Аляске, Филиппинах и Гавайях, так же, как и в Вашингтоне.

Используя «старую» дождевую воду, собранную после испытаний Sandstone, обнаружили и химически выделили изотопы: иттрий-91, церий- 141 и церий-144. Анализ подтвердил, что их соотношение находится в правильной пропорции к выпадениям от испытаний Sandstone.

Требовались образцы с больших поверхностей Тихого океана, вокруг полигона США на атоллах Бикини и Эниветок, а также из районов Северной Америки, покрываемых преимущественными ветрами из СССР. Был произведен сбор воды из прудов на Аляске и Алеутских островах. Никаких продуктов деления обнаружено не было. Это доказывало, что до июля 1948 года в Советском Союзе не было произведено ни одного воздушного ядерного взрыва.

Между апрелем и августом 1949 года на самолетных фильтрах была собрана активность, превышающая природный фон в 111 образцах. В Tracerlab из них химически выделяли продукты деления - такие, как радиоактивные изотопы бария, церия, молибдена, циркония и другие. Тщательно измерялись скорости радиоактивного распада этих изотопов, и рассчитывалось время, когда каждый изотоп был создан, - определялся его радиоактивный «день рождения». Если все «дни рождения» оказывались одинаковыми, то было очевидно, что изотопы созданы в атомной бомбе. Все собранные образцы по этому признаку оказались природными.

Один из самолетов, летавший восточнее Камчатки, собрал 3 сентября радиоактивность, в 3 раза большую того уровня, который установила Тгасег1аЬ как сигнал тревоги. Измерения тут же подтвердили, что радиоактивность произошла от деления. Британцы обнаружили радиоактивность севернее Шотландии 10 сентября. Исследования быстро удостоверили природу радиоактивности. В то же время специалисты ВМС, сконцентрировав осадок дождевой воды, собранной с крыши Вашингтонской лаборатории, и измерив его радиоактивность, дополнительно подтвердили находки ВВС. «Облако», которое дрейфовало над Тихим океаном и США, расщепилось в средней части Западной Канады. Южная часть «облака» продвигалась над Вашингтоном и висела там от двух до трех дней, в течение которых шел дождь и приносил вниз «материал». Северная часть «облака» прошла над Атлантикой и была обнаружена в Шотландии.

14 сентября почти все эксперты, анализируя данные, были уверены, что образцы содержали радиоактивные бомбовые продукты. Лос-Аламос оценивал время взрыва на 30 дней ранее 13 сентября. ВМФ и Британия - в пределах недели с каждой стороны относительно действительной даты. Тгасег1аЬ определила, что советский взрыв имел место в Семипалатинске, только на час раньше действительного события. Эта лаборатория установила также, что в бомбе использовались плутониевое ядро и отражатель из природного урана.



Поделиться книгой:

На главную
Назад