Radziecka droga do bomby atomowej

 

David Holloway we wstępie do swojej doskonałej książki „Stalin i bomba” pisze: „Historia broni jądrowej jednocześnie urzeka i odpycha”. Sporo w tym prawdy. Wyścig zbrojeń zapoczątkowany w drugiej połowie lat 40. XX wieku spowodował spory postęp w nauce, także teoretycznej, ale tak naprawdę pozostawił dzisiejszych świat z tysiącami starzejących się głowic atomowych i problemami, których rozwiązanie zajmie zapewne wiele lat i pochłonie sporo pieniędzy.

Początki

Nauki ścisłe w czasach młodego państwa radzieckiego były traktowane po macoszemu. Pieniądze były konieczne głównie na wojny, a więc na wyposażenie armii konwencjonalnej oraz na potrzeby dygnitarzy partii komunistycznej.
Najlepsi fizycy zgromadzeni byli wokół jednego z wybitnych uczonych początku XX wieku – Abrama Joffego, dyrektora Instytutu Fizyczno-Technicznego w Piotrogrodzie, jak w owych czasach nazywał się Petersburg. Joffe był przez jakiś czas asystentem Wilhelma Röntgena w Monachium, tam też obronił w 1905 roku doktorat.

Na przełomie XIX i XX wieku we Francji odkryto promieniotwórczość naturalną (Becquerel, małżeństwo Ireny Skłodowskiej-Curie i Pierre’a Curie). Fakt ten odbił się echem również w przedbolszewickiej Rosji. Rosyjski mineralog i geochemik Wiernadski (twórca m.in. pojęcia noosfery) w 1910 roku wygłosił na sesji Akademii Nauk wykład, w którym mówił o tym, że dzięki promieniotwórczości otworzą się źródła energii atomowej. Sugerował, że konieczne jest sporządzenie map złóż minerałów radioaktywnych, szczególnie uranu. Dzięki jego aktywności na początku lat 20. powstał Instytut Radowy, opracowana też została oryginalna metoda uzyskiwania radu ze złóż uranowych.
W latach 30. zaczął tworzyć się zespół fizyków, chemików, geologów oraz inżynierów, połączonych wizją wykorzystania energii, jakiej mogły dostarczyć pierwiastki radioaktywne. Joffe miał wielki dar wyłuskiwania prawdziwych mistrzów nauki – w taki sposób udało mu się znaleźć Igora Kurczatowa, który został pierwszym kierownikiem wydziału jądrowego. Ten genialny uczony uznawany jest za ojca radzieckiej potęgi atomowej.

Stalin zaczyna rozdawać karty

W 1942 roku młody fizyk Georgij Florow napisał list do Stalina, zwracając mu uwagę na fakt, że w czasopismach naukowych na Zachodzie nastała dziwna cisza wokół odkrytego w 1938/9 r. procesu rozszczepienia jądra atomu uranu. Wysnuł z tego prawidłowy wniosek, że brak publikacji wynika z pełnego utajnienia badań. Stalin przyjął informację, ale w tym czasie Rosjanie byli zaangażowani w wojnę obronną (Niemcy już podchodzili pod Moskwę), więc z praktyczną realizacją projektu trzeba było poczekać.

Nie ze wszystkim jednak czekano, zaangażowano w te sprawy wojsko, a konkretnie służby specjalne. Już od 1942 roku sowiecki wywiad wojskowy (GRU) prowadził intensywne działania w tym temacie na terenie Wielkiej Brytanii i USA. Wielkim sukcesem było zwerbowanie do współpracy Klausa Fuchsa – fizyka niemieckiego pochodzenia, pracującego z Maksem Bornem. Fuchs został później zatrudniony w amerykańskim Projekcie Manhattan, a więc był w samym centrum wydarzeń.
Prowadzenie go jako agenta zostało przejęte przez NKWD od GRU, a więc wiadomości przekazywane były do wszechwładnego szefa NKWD,  Berii, który był jednocześnie szefem politycznym projektu atomowego. Co zaskakujące – wiele lat później okazało się, że Beria i Kurczatow (szef naukowy projektu) nie przekazywali informacji uzyskanych od Fuchsa swoim współpracownikom, ale używali ich głównie do kontrolowania, czy zespół sowieckich fizyków idzie w dobrym kierunku. Wielu historyków nauki twierdzi, że spowodowało to zdecydowane opóźnienie programu atomowego ZSRR.

Miasto, którego nie było

Serafin z Sarowa był ostatnim kanonizowanym za czasów caratu świętym. Próżno byłoby jednak szukać na powojennych mapach miasta o tej nazwie. Zniknęło jak za dotknięciem czarodziejskiej różdżki. Oczywiście nikt nie wyburzył domów ani nie wypędził ludzi – oni byli potrzebni do produkcji, choć większość z nich nie zdawała sobie sprawy, przy czym pracują. Wiedzieli jedno – od 1946 roku mieszkali w zamkniętym (dla obcokrajowców do dziś) mieście Arzamas-16. Tak właśnie nazywał się sowiecki odpowiednik amerykańskiego Los Alamos. Podstawowym zakładem pracy w mieście zostało laboratorium KB-11, będące częścią Laboratorium nr 2 Akademii Nauk ZSRR, kierowanego przez Igora Kurczatowa.
Wszystko było objęte klauzulą największej tajności. Dlatego też w pewnym momencie uznano, że nazwa „Laboratorium nr 2” jest zbyt podejrzana, więc przemianowano je na Laboratorium Przyrządów Pomiarowych Akademii Nauk.
Nazwa Arzamas-16 obowiązywała aż do czasów pieriestrojki, choć w dokumentach cywilnych od 1952 r. miejscowość nosiła nazwę Kremliow. Dopiero w 1991 roku miasto wróciło do pierwotnej nazwy Sarow, ale nadal pozostało miejscem silnie strzeżonym i w zasadzie niedostępnym dla „inostrancew” (ros. obcokrajowców). Sporo o tych sprawach można znaleźć w książce ZATO, recenzowanej na naszym portalu.

Reaktor F-1

Zanim skonstruuje się bombę, trzeba najpierw mieć działający reaktor atomowy. Służy on dwom celom – badawczemu oraz produkcyjnemu, ponieważ właśnie w trakcie pracy reaktora możemy uzyskać promieniotwórczy pluton, będący doskonałym materiałem na bombę, lepszym niż uran.
Sama konstrukcja reaktora nie jest aż tak skomplikowana, szczególnie, gdy się posiada nieco informacji wywiadowczych z USA, ale sam reaktor musi zostać czymś napełniony. Bolszewicy nie za bardzo posłuchali wspomnianego tu wcześniej geologa Wiernadskiego i nie rzucili się na poszukiwanie dobrych złóż uranu. Do konstrukcji moskiewskiego reaktora F-1 użyto więc zarekwirowanego pod koniec II wojny Wojny Światowej uranu niemieckiego, pozostałego po nazistowskim projekcie bomby. Potem Sowieci czerpali uran z kopalń na terenie ówczesnej Czechosłowacji (Jachymów), Niemiec Wschodnich (okolice Chemnitz) oraz Polski (Kowary, Miedzianka – sztolnie istnieją nadal, można je zwiedzać – polecam!).
Co ciekawe, reaktor F-1 działał aż do 2012 r. jako reaktor badawczy, dziś jest tam muzeum.

„Pierwaja Mołnija – Pierwsza Błyskawica”

Testowa bomba sowiecka, nosząca kodową nazwę RDS-1 „Pierwsza Błyskawica”, została odpalona w sierpniu 1949 roku na największym w ZSRR poligonie w Semipałatyńsku (od 2007 roku Semej – obecnie na terytorium Kazachstanu). Na życzenie Stalina konstrukcja bomby była zbliżona do tej, którą Amerykanie zrzucili na Nagasaki. Jej moc wyniosła ok. 22 kiloton TNT, ale późniejsze analizy mówią raczej o 10 kT. Jako zapalnik zastosowano mieszaninę trotylu i heksogenu. Niezbędny do jej wyprodukowania uran-235 uzyskano w zakładzie Majak w okolicach Czelabińska.
Amerykanie przyjęli informacje dotyczące tej próbnej eksplozji z niedowierzaniem i przerażeniem. Wydawało im się bowiem, że technologia sowiecka nie pozwoli na zbudowanie działającej bomby wcześniej niż pod koniec lat 50. XX wieku. Oczywiście w tej kalkulacji nie brano pod uwagę faktu przekazywania Sowietom istotnych informacji szpiegowskich z samego centrum Projektu Manhattan.

Droga do Car-Bomby

Dwa lata później, w 1951 roku, nastąpiła pierwsza próba bomby zrzucanej z samolotu. Nosiła ona kodową nazwę RDS-3. Bomba miała ładunek mieszany, uranowo-plutonowy. Zrzucono ją z wysokości 10 kilometrów, a eksplozja nastąpiła na wysokości ok. 400 metrów. Moc wybuchu szacowano na 41 kT.
Równolegle do zespołu pracującego nad ulepszeniem konstrukcji bomby klasycznej, pełną parą pracował zespół pod kierunkiem Andrieja Sacharowa. Jego celem stało się skonstruowanie bomby termojądrowej (wodorowej). Sowieci dokonali próbnej eksplozji takiego ładunku już w 1953 roku. Jak się okazało, Sacharow wpadł na bardzo podobny pomysł konstrukcji do tego, który w ramach Projektu Manhattan stworzyli w USA Ulam i Teller.
W 1961 roku Sowieci postanowili dokonać pokazu wielkiej siły. Na polecenie ówczesnego sekretarza partii komunistycznej Chruszczowa zespół pod kierunkiem Julija Charitona wraz z Sacharowem w ciągu 4 miesięcy zaprojektowali gigantyczną bombę termojądrową, którą zrzucono na poligonie jądrowym na Nowej Ziemi (Morze Arktyczne).

Urządzenie to nosiło nazwę Car-Bomba i miało moc ocenioną przez Amerykanów na 58 megaton (czyli było równoważne eksplozji 58 milionów ton trotylu). Po wybuchu kilka znajdujących się w okolicy wysepek po prostu wyparowało. Błysk był widoczny z odległości 900 km, grzyb atomowy miał wysokość 60 km i około 40 km średnicy. Fala uderzeniowa trzykrotnie okrążyła Ziemię. Szacuje się, że wydzielona w tym wybuchu energia była dziesięć razy większa niż sumaryczna energia wszystkich broni użytych w czasie II wojny światowej. Była ona równoważna czterem tysiącom bomb zrzuconych na Hiroszimę.

Z kolei w 1965 roku Sowieci wykonali testowy wybuch bomby, mający na celu stworzenie sztucznego jeziora Szagan. Test był udany, chociaż nadal po latach obserwuje się w tym miejscu podwyższone promieniowanie. Poziom radionuklidów w wodzie stukrotnie przekracza normy dla wody pitnej, co nie przeszkadza okolicznym rybakom łowić (i jeść) tamtejsze ryby.
Ostatni test jądrowy przeprowadzono w Związku Radzieckim w październiku 1990 roku. I oby tak pozostało. Jak to się mówi na wschodzie: – Хватит! (Chwatit! – dość!).

 

Literatura dodatkowa

David Holloway – Stalin i bomba, wyd. Prószyński i S-ka, tłum. Piotr Amsterdamski, 1996

 

 

 

 

 

 

 

Autor

Mirosław Dworniczak

Jestem emerytowanym chemikiem, który nadal pisze o rozmaitych sprawach, głównie na łamach miesięcznika „Wiedza i Życie”. Interesuję się naukami ścisłymi, twórczością Leonarda Cohena, popularyzuję e-papierosy jako metodę wychodzenia z nałogu palenia tytoniu. Słucham dobrej muzyki z lat 60. i 70. oraz tzw. piosenki autorskiej (poezji śpiewanej). Bardzo lubię czytać książki – różne, różniste.
Twitter: Mirek „Stary Chemik”
BlueSky: ‪@oldchemist.bsky.social‬

Ostatnie wpisy

Archiwum autora

• astronomia21 stycznia 2026EM poleca (#42) Jorge Cham, Daniel Whiteson „Wszystko, co chcesz wiedzieć o wszechświecie: FAQ”
• energia jądrowa12 stycznia 2026Radziecka droga do bomby atomowej
• zoologia8 stycznia 2026Hipopotam
• EM poleca10 grudnia 2025EM Poleca (#37) Chris McNab – J. Robert Oppenheimer. Człowiek, który stworzył bombę atomową