Шелест гранаты

Александр Борисович Прищепенко
Шелест гранаты

Документальная повесть

Эта книга об оружии, по не только — она открывает причудливую мозаику явлений физического мира: химические и ядерные взрывы, разделение изотопов и магнитная гидродинамика, кинетика ионов в плотных газах и ударные волны в твердых телах, физика нейтронов и электроника больших токов, магнитная кумуляция и электродинамика. Обо всем этом автор рассказывает, не прибегая к сложному аппарату высшей математики. Для тех, кто пожелает ознакомиться с этими явлениями подробно, им же написано рассчитанное на подготовленного читателя учебное пособие для университетов и военных академий «Взрывы и волны».

В книге, которую держит в руках читатель, он найдет также исторические экскурсы, пронизанные иронией рассуждения о налитке и политиках, а также — о персонажах замкнутого мира военной пауки.

Прим OCR: Когда идет речь о области профессиональных интересов автора книга очень интересна. Но складывается впечатление, что почти все встретившиеся (и понаслышке известные) автору люди наплевали ему в компот или отдавили любимую мозоль и теперь он сводит с ними счеты. Сразу вспоминается один известный персонаж Каттнера из саги о Хогбенах. О многом говорит и фраза в конце книги — "Персонажи книги, занимаемые ими должности, приписываемые им слова и поступки — плод художественного вымысла автора". Мда…

Моим ушедшим родителям…

1. МАНЯЩИЙ ЗАПАХ ПОРОХА

…Момент был сочтен удачным: родители были заняты застольными разговорами. Достав малую саперную лопатку, я начал копать недалеко от подсобки. Земля поддавалась легко. Наконец, когда ямка достигла глубины штыка лопатки, я достал коробочку из-под духов, где, завернутые в фольгу, лежали примерно 100 граммов ДНДАФ^[1] — результат недельных химических опытов.

ДНДАФ — стойкий краситель: кожа рук более недели после завершения «производства» не теряла грязно-коричневый оттенок, который нельзя было соскрести даже пемзой. Но целью являлось, конечно же, не получение красителя: ДНДАФ был мощным взрывчатым веществом, причем инициирующим — детонировал даже от слабой искры. В развернутую фольгу была помещена лампочка от карманного фонаря с разбитым баллоном и спиралью, обмазанной размягченной в ацетоне и затем высушенной пороховой смесью. Два провода, ведущих к лампочке, были прокинуты в сторону от «шахты», которая была засыпана и тщательно утрамбована. Мелькнула мысль положить сверху еще и тяжелый камень, но ангел-хранитель и лень не допустили такой глупости: при неблагоприятном стечении обстоятельств камень мог бы и «заплясать» на голове «руководителя испытаний». Наконец, я лег на землю в десятке метров от «шахты», взял в одну руку фотоаппарат, а пальцем другой (с намотанным на него проводом) стал нащупывать контакт батарейки…

…Я не почувствовал момент, когда контакт был замкнут: внезапный сильный удар по ушам оглушил, он же вызвал конвульсивную судорогу пальца на спуске фотоаппарата (рис. 1.1). Не было никакого протяжного гула, «как в кино». Вверх взлетела туча дыма, песка и какие-то ошметки Задуманный камуфлет — подземный взрыв без выброса газообразных продуктов на поверхность — явно таковым не получился. Ни с чем не сравнимый запах взрывчатки щипал ноздри и легкие. Мне уже приходилось вдыхать его и еще суждено было вдохнуть тысячи раз.

Сквозь шум в ушах начали пробиваться женский визг, доносившийся с дачной веранды, под аккомпанемент дружного бреха окрестных бобиков. «Сейчас выпорют» — мрачно подсказало сознание (такое, хотя и очень редко, случалось). Но на крыльце показались слегка подвыпившие и хохочущие отец и его приятель, генерал-танкист. Генерал, с притворной строгостью насупив брови, проревел: «Слушай, женщины будут просто в отчаянии, если ты развалишь эту халупу!» Я понял, что порки на этот раз не будет…

^{Рис. 1.1. Неудавшийся камуфлет»}

1.1. Там, за рекой Стикс^[2]

Я не помню своего прадеда. До меня дошла лишь его присказка: «А ты мне куповала?» с которой он, судя по всему — не дурак выпить, приставал к прабабке. Эти освященными многими годами слова стали традиционными и для потомков прадеда за обеденным столом, хотя алкоголь ими употреблялся весьма умеренно.

Григорий Игнатьевич Прищепенко (рис. 1.2), мой дед, родился в 1886 г. под Ростовом на Дону, в семье крестьянина. В юности он приобрел навыки живописи и достиг профессионального уровня: расписывал церкви. Ремесло церковного художника обеспечивает достаток и располагает к нежеланию каких-либо перемен в жизни, но дед обладал, к тому же, еще и довольно острым умом. Григорий Игнатьевич сменил профессию, став электромонтером па железнодорожной станции Прохладная (через которую почти век спустя много раз пришлось проезжать его внуку, направлявшемуся на полигон). По рассказам, дед позволял себе критически комментировать действия властей, хотя язык его все же был недостаточно остр, чтобы его обладателя взяла на заметку полиция. Так или иначе, смена профессии была своевременна: через несколько месяцев «Божiею милостiю Николай Вторый, Императоръ и Самодержецъ Всероссийскiй, Царь польскiй, Великий князь финляндскiй и прочая и прочая и прочая» разразился высочайшим манифестом, в начале которого звучали нотки обиды человека, оскорбленного в святых для славянина чувствах: «С полным единодушием и особою силою пробудились братские чувства русского народа к славянам, когда Австро-Венгрия предъявила Сербии заведомо неприемлемые для Державного государства требования. Презрев уступчивый и миролюбивый ответ Сербского правительства, отвергнув доброжелательное посредничество России, Австрия поспешно перешла в вооруженное нападение, открыв бомбардировку беззащитного Белграда». Далее из «Манифеста» хлестала обида продувшегося в очко игрочишки — дернул карту себе, да с перебором: «Вынужденные, в силу создавшихся условий принять необходимые меры предосторожности, мы повелели привести армию и флот в военное положение», однако, вопреки «заверению Нашему, что принятые меры отнюдь не имеют враждебных ей целей, ‹Австро-Венгрия› стала домогаться немедленной их отмены и, встретив отказ в этом требовании, внезапно объявила России войну».

^{Рис. 1.2. Григорий Игнатьевич Прищепенко, мой дед. Автопортрет, акварель}

И, действительно: надо же было Австро-Встрии уродиться такой непроходимой идиоткой, чтобы в притоке безумия «домогаться» отмены такой до предела лишенной враждебности меры, как объявление мобилизации^[3]!

Основным в данной ситуации был вопрос, что еще поставить на кон, но как раз на этот счет у игрочишки сомнений не было: «В грозный час испытания да будут забыты внутренние распри. Да укрепится еще теснее единение Царя с Его народом, и да отразит Россия, поднявшаяся, как один человек, дерзкий натиск врага».

Поначалу-то проблем не предвиделось. Под бренчание поэтических лир, предрекавших, что:

И вновь, как прежде, мы ответим

За Русь мильонами голов,

И вновь, как прежде, грудью встретим

И грудью вытесним врагов!

на призывные пункты ломанулись толпы заволновавшихся о «судьбе славянства». Правда, пииты (в данном случае — господин Н. Агнивцев) вовсе не предполагали, что среди «мильонов» окажутся их собственные головы. Надежда была на то, что:

Пока оружия не сложит

Раздутый спесью швабский гном,

Пусть каждый бьется тем, чем может:

Солдат — штыком, поэт — пером^[4].

Последнее из пожеланий опередило время: его, «озвучивали» (до чего омерзительно это жаргонное словцо!), скатываясь до плагиата, луженые глотки «агитаторов, горланов, главарей», требуя, «чтоб к штыку приравняли перо». Впоследствии острые перья-штыки воинов этой славной когорты, ряды которой никогда не убывали, разили на бумаге врагов, не забывая гордиться своим «оружием особого рода», тем, что их «слово на той войне» ценилось «со снарядами наравне, от орудий любых калибров», а равно и тем, что «поэт в России — больше, чем поэт».

Очевидно, применив, пусть и бессознательно, метод неполной индукции^[5] и сформулировав: «железнодорожник в России — значительно больше, чем железнодорожник», дед не спешил предъявлять свою голову в качестве «ответа» и воспользовался тем, что людей этой цепной профессии не призывали в армию. К тому же, у жены, Пелагеи Александровны (в девичестве — Подколзиной, рис. 1.3), 6 августа 1915 года родился сын Борис.

Чудовище Мировой войны оказалось прожорливее, чем ожидалось, но тем ярче должна была воссиять в веках слава победоносного полководца. Игрочишка суетливо поспешил утвердиться на посту Верховного главнокомандующего. Был он любящим мужем и отцом, но из проявленных им «в Грозный час испытания» качеств выделялись никогда не изменявшее ему упрямство да умение подбирать для подвергающегося военной нагрузке сложного государственного механизма исключительно ржавые, с сорванной резьбой «винтики» — людей, личная преданность которых трону могла соперничать разве только с их некомпетентностью в порученном деле. Так что позже, летом 1918 года за все пришлось-таки расплатиться лично, да не только своей жизнью, но и жизнями детишек, виноватых лишь в том, что были они одной с неудавшимся полководцем крови.

За войной последовала революция, а за ней — и новая война, Гражданская. В железных дорогах нуждались все конфликтующие стороны и это давало шанс уцелеть.

Борис подрастал, окончил 7-летнюю школу в Гудермесе, стал слесарем в паровозном депо, а в 1932 г. поступил в Новочеркасский индустриальный институт. Доучиться молодому комсомольцу не дали — «мобилизовали» на Ростовский завод сельскохозяйственных машин рабочим. Большевистская власть пе считалась с желаниями молодых людей и те, кто отказывался от таких предложений, потом имели основания пожалеть. Тем временем Григорий Игнатьевич переехал в Москву: не давало покоя желание проявить талант инженера. В Центральный аэрогидродинамический институт им был послан проект «махолета», причем была даже построена действующая модель (Рис. 1.4). Военная авиация в СССР бурно развивалась и конструкторов не хватало. Несмотря на отсутствие институтского образования, Фигория Игнатьевича приняли на работу в конструкторское бюро Н. Поликарпова, истребители И-16 которого потом воевали в Испании.

Конечно, должность, на которую взяли в начале 30-х годов инженера-самоучку, была невысокой. Пока Григорий Игнатьевич осваивал новую профессию, институт сотрясали катаклизмы, вызванные доносами, арестами и расстрелами разнообразных «вредителей», которых доблестные органы выявляли на всех без исключения уровнях институтской иерархии, и чем выше был этот уровень, тем более вероятным было однажды дать следователям «чистосердечные показания». О нелегкой, опасной, но в то же время — славной невидимой страде поведал, не без некоторой рисовки, комиссар государственной безопасности 1-го ранга Л. Заковский в книге «Шпионаж капиталистических государств»:

«Они давали несуразно много деталей, чтобы потребовалось много нового инструмента, новых станков, усложняли технологический процесс, так что для его осуществления потребовалось бы много времени и даже переоборудование завода. Они говорили: да, можно было сделать проще, но так как они хотели сорвать военный заказ, то намеренно усложняли процесс производства».

^{Рис. 1.3. Бабушка, Пелагея Александровна}

^{Рис. 1.4. Модель «махолета», построенная дедом}

Очевиден универсализм подхода: если бы количество деталей было бы заказано «впритык» и, вследствие неизбежного брака, на сборке имел место некомплект, то и такое «вредительство» тоже вполне устраивало, как вполне оправдывающее применение «высшей меры социальной защиты».

Дефектом стиля в эпистолярных упражнениях достославного товарища Заковского было использование штампа «провокатор царской охранки», в то время как «разоблаченные» признавались, по его же данным, лишь в доносах. По-видимому, тут не обошлось без вполне естественного стремления слегка преувеличить достижения, потому что ранга «провокатора» достоин лишь тот, кто, будучи внедрен в круг неблагонамеренных, именно что провоцирует активные действия. Оно и понятно: начальство отчиталось в выплаченных «средствах», доложило наверх о раскрытии «кружка», а в нем процветают лишь говорильня да свальные половые сношения. В такой застойной атмосфере свежая идея — «экспроприировать банк» — вызывает энтузиазм по обе стороны баррикад, потому как всем ясно, что при распределении экспроприированного не будет вестись персонально ответственный бухгалтерский учет. Нытики, понятно, загундят: «А где оружие взять, а как избежать случайных жертв?» Но не смехотворно ли упоминание о каких-то «жертвах», когда дело идет о революции (с одной стороны) и о государственных интересах (с другой)? А уж оружие-то для хорошего дела…

Слово «провокатор», вероятно, казалось более ярким, хлестким по сравнению с сереньким — «стукач», что вполне извинительно: и в наше время как град по лысине барабанит не к месту употребляемое, заимствованное из ядерного лексикона словцо «эпицентр». Но в строгие тридцатые лексическая некорректность комиссара государственной безопасности 1-го ранга была приравнена к донесению о пленении в окопах незримого противостояния «языка» в звании полковника, в то время как взят был лишь ефрейтор. За очковтирательство (а может — и не только) ошибочно именовавшийся когда-то «товарищем» и «комиссаром» был расстрелян.

Находились, конечно, энтузиасты, убежденные, что «у нас просто так никого не сажают», но Григорий Игнатьевич не был настолько глуп, чтобы примкнуть к этой славной когорте. Он прочно запер свой рот на замок, избегая любых разговоров на политические темы, даже в кругу домашних. Сейчас трудно сказать, использовал ли он все возможности карьерного роста, но, во всяком случае, минимизировав риски, смог без эксцессов доработать до пенсии, которую получил в конце 50-х.

В 1934 году приехал в Москву и поступил в Институт связи и Борис. Ему снова не повезло — сначала институт перевели в Ленинград, а потом — «добровольно» зачислили всех студентов выпускного курса в военные академии. Окончание Борисом Академии связи РККА совпало с началом «зимней» войны 1939 г. с Финляндией — одной из многих, развязанных Советами.

К этому времени в СССР была создана достаточно развитая промышленность (о том, за счет чего и кого это было сделано — немного позже), чтобы вооружить армию, на которую «вождями» возлагались надежды более чем претенциозные. Так, главный политработник, Я. Гамарник, на активе Наркомата обороны 15 марта 1937 г., протрубил:

«Большевистскую миссию Красная армия будет считать выполненной, когда мы будем владеть земным шаром»!

Хотя, не имея в своем распоряжении «машины времени», я не мог присутствовать на том мартовском совещании, мне довелось побывать на многих других, на которых выступления мастеров проникновенного комиссарского слова считались обязательной частью программы. Времена, конечно, были уже иными, к людям относились чуть «мяхше» и многие офицеры перед такими номерами вытаскивали блокноты, чтобы потом повеселить домашних или сослуживцев, предваряя цитату примерно так: «Наш-то вчера засадил…». В тридцать седьмом всем без исключения было ясно, что «всемирные» трели — не более чем аранжировка мелодии, сочиненной предельно высокопоставленным «композером». От исполнителей требовалась максимально возможная верноподданическая голосовая сладость. А «комиссар из комиссаров» застрелился.

А может и не в этом заключалась коллизия, а просто обманулся «композер» в своих заветных чаяниях и улучшил собственное мнение о себе, поменяв местами причины и следствия, находя объяснение неудачам в нерадивости других. У Рабоче-крестьянской Красной армии всего было больше: и танков, и самолетов, не говоря уж об артиллерии. Но количественными данными можно мощно козырять на совещаниях, а вот насколько эффективно заработает военная машина «в поле» — зависит от многих факторов, не в последнюю очередь — от умения тех, в чьих руках находится техника. Профессионалов же сладкоголосые недолюбливали, используя «ленинские принципы подбора кадров» оттесняли, норовя при всяком удобном случае подставить под топоры бойцов невидимого фронта.

Суоми оказалась крепким орешком — финны (и это было наиболее возмутительно) и не думали делать того, что им предписывали адепты «самого передового, единственно верного учения»:

Много лжи в эти годы наверчено

Чтоб запугать финляндский народ.

Раскрывай же теперь нам доверчиво

Половинки широких ворот!

Противник был очень упорен в обороне, широко вел минную войну. В Военной академии связи срочно были разработаны и изготовлены индукционные миноискатели^[6]. Эти примитивные устройства были объявлены «совершенно секретными» (от мании все засекречивать Советы не смогли избавиться до конца своих дней) и отправлены в Действующую армию. Каждого курсанта проинструктировали: при угрозе захвата противником — подорвать миноискатель гранатой, а самому застрелиться, чтобы не выдать «секрета» под пытками. Борис был направлен (рис. 1.5) в 262-й отдельный саперный батальон 18-й стрелковой дивизии. Дивизия была кадровой, хорошо вооружена. Она медленно продвигалась, тесня несколько финских батальонов. Саперный взвод, которым командовал Борис, занимался, конечно, не только разминированием, приходилось подрывать заграждения, расчищать дороги, а иногда и пополнять цепи пехоты — потери были тяжелыми. Однажды обнаружилось, что взвод, разминировавший дорогу, отрезан от дивизии — финны скрытно сосредоточили достаточные силы и замкнули «мотти» (так они называли окружения). Командование дивизии упустило время и не смогло организовать прорыв. Для предоставленного самому себе взвода последующие несколько дней были кошмаром — уходить пришлось по заснеженному лесу, под огнем снайперов. Заснуть или получить даже нетяжелое ранение означало гибель — смерть на тридцатиградусном морозе не заставляла себя ждать. Борис и его солдаты вышли из окружения с оружием и разбитым миноискателем, что спасло их от трибунала. О методах большевистского «правосудия» техник-лейтенант некоторое представление имел: еще во время учебы в институте будущий связист проходил практику на строительстве дальневосточной железной дороги, побывав на одном из островов архипелага ГУЛАГ (рис. 1.6).

Знамя дивизии захватили финны. Вынесенного из окружения командира, комбрига Кондрашова, раненого и больного, лежавшего на носилках, перед строем немногих оставшихся в живых подчиненных, расстреляли. Расстреляли и многих других офицеров дивизии.

Поняв, что «зимняя» война отнюдь не будет легкой прогулкой, советское руководство подтянуло много свежих соединений и не считаясь с потерями, навалились на финнов. Для «политического руководства» на фронт прибыл Л. Мехлис — эмиссар Сталина, имевший полномочия расстреливать каждого, кто «трусит и саботирует». На заснеженной тропинке, ведущей к штабу, Борис, возвращавшийся оттуда после награждения медалью «За боевые заслуги», повстречал сановника со свитой. Несмотря на то, что лейтенант, отдав честь, отступил в снег, освобождая тропинку, охранник Мехлиса ударил Бориса в грудь прикладом автомата (во фронтовых частях автоматы тогда были редки, но тут-то охранялось самое дорогое!) и продержал под прицелом лежащего в снегу офицера, пока не прошел, конечно же, «ничего не заметивший» хозяин. Так что благодарность государства за исполнение воинского долга носила комплексный характер.

^{Рис. 1.5. Предписание в Действующую армию}

^{Рис. 1.6. Напоминание о «туре» Бориса Прищепенко на один из «островов» архипелага ГУЛАГ}

Предвижу, что, по прочтении сего, многие сморщенные от долгого нахождения в служебно-серьезном состоянии личики исказит дидактическая гримаска: «Ну зачем же делать столь далеко идущие выводы из частного случая? Партия решительно осудила перегибы и злоупотребления допущенные тем же Мехлисом. И не надо делать государство ответственным за произвол отдельных лиц!»

Любопытно, за что тогда вообще ответственно государство, если не за действия высших своих представителей? Закон-то требует удовлетворения даже от хозяина кусачей собаки! И приняло ли бы само государство аналогичные объяснения (мол, товарищи уже сурово осудили) от гражданина, слегка настучавшего по Первому лицу?

Логика как раз говорит о том, что именно государство поощряет своих холуев, выполняющих грязноватую работенку, связанную с массовыми ли расстрелами, с басманным ли правосудием, с конфискацией ли сбережений, а потом — прячет замаравшихся, но вполне удовлетворенных материально «исполнителей» за ширмой «осуждения», исподволь демонстрируя тем самым последующим кандидатам на аналогичные миссии желательность таких действий в его, государства, интересах.

…Какая из сторон достигла своих целей в «зимней» войне — пусть судит читатель. Финская армия была сломлена подавляющим численным и техническим превосходством противника и отошла с приграничной полосы. Но, с другой стороны, послуживший в царской армии, компетентный и, видимо, хорошо знавший психологию, маршал Густав Маннерхайм добился того, что «освободить финский народ от ига эксплуататоров» больше никто не пытался, что избавило Суоми от кипучей деятельности бойцов невидимого фронта, связанной с массовым вывозом туземцев в Сибирь, бессудными расстрелами, «переводом народного хозяйства па социалистические рельсы» и многих других неизбежных атрибутов этого процесса. Недалекие географически другие страны Прибалтики, решившие в аналогичной ситуации «не залупаться», всего этого хлебнули сполна, чем и объясняется их экзальтированное поведение впоследствии.

В мае 1940 Борис Прищепенко получил предписание явиться в распоряжение Главного разведывательного управления (ГРУ) Генерального штаба. К тому времени два самых кровавых диктатора XX века, Сталин и Гитлер, заключив договор о дружбе и границе, разодрали Польшу. Описывая эти события, иногда употребляют слона «несчастная Польша», забывая, что до того спесивые правители этого государства урвали кусок пожираемой Гитлером Чехословакии.

Курсантов обучали радиоделу, тактике и стратегии, стрельбе из разного оружия, прыжкам с парашютом, прочим наукам военных разведчиков. И, конечно, велась партийно-политическая работа. Излюбленным вопросом преподавателей на семинарах был: «Как вы считаете, сближение СССР и Германии носит идеологический, глубинный или же временный характер?». Преподаватель расплывался в довольной улыбке, если слышал не «отклоняющийся» от «единственно правильной линии партии» ответ: «Конечно глубинный, потому то там, как и у нас, строят государство рабочих и крестьян, пусть и своими методами^[7].»

Наконец, курсантам раздали фотокопии планов бывшего польского Белостока (карты уже считались «секретными», как и карты всего СССР). Их послали туда, чтобы они могли освоиться, научиться хорошо одеваться, сидеть в кафе, раскованно вести себя — всему этому в разоренных большевистскими экзерсисами городах СССР научить было уже нельзя. Главной же учебной задачей было вскрыть создаваемую под Белостоком группировку своих войск, которые прибывали, в песенной форме информируя население и убеждая друг друга в том, что:

«И на вражьей земле мы врага разгромим

Малой кровью, могучим ударом!»

Улицы «новых советских городов» оживляли густо расклеенные политработниками плакаты, пробуждавшие смутные, но совершенно лишенные оснований надежды у лиц нетрадиционной сексуальной ориентации (рис. 1.7).

Курсанты фотографировали мосты, подбирали подходящие места для диверсий, изучали передвижения воинских эшелонов. Иногда они фотографировали и друг друга (рис. 1.8), хотя это категорически запрещалось и о доносе на однокашников, подкрепленном фотоснимком, мечтал любой мало-мальски честолюбивый стукач. Опасностей и без этого хватало: никто и не думал никого предупреждать, что в районе Белостока действуют свои стажеры и сотрудники НКВД вполне могли стрелять в «шпионов». Сдаваться же курсантам не хотелось — это означало конец карьеры.

Только те из стажеров, кто плохо усвоил курс обучения, сомневались, что белостокская группировка была наступательной: товарищ Сталин готовился воткнуть пролетарский шкворень в спину своего дружка, занятого войной с Англией. Однако Адольф оказался коварен, а германские генералы — куда лучше подготовленными профессионально, чем «одухотворенные бессмертными идеями Ленина-Сталина», по малообразованные советские генералы. 22 июня 1941 года страшный удар Второй танковой группы вермахта по войскам на белостокском выступе привел к полному их краху, несмотря на то, что краснозвездных танков и самолетов было не только намного больше, среди них значительную часть составляли машины, качественно превосходившие немецкие (например — танки Т-34 и КВ). Воспоминанием о некогда мощной группировке остались лишь котлы, обозначения которых покрыли трупными пятнами штабные карты Западной Белоруссии: кошмарная участь «окруженцев» ожидала более полумиллиона военнослужащих.

^{Рис. 1.7. Плакат времен счастливого «вызволения»}

Бесспорно, такой результат больно задел самолюбие товарища Сталина: неприятные логические выводы могли последовать из его же собственного поучения: «Чтобы руководить — надо предвидеть», которое он преподал еще в 1928 году активу московской парторганизации. Растерявшись, он продемонстрировал, однако, что свою репутацию он намерен защищать отнюдь не только мерами «сурового партийного осуждения»: командующего фронтом Д. Павлова расстреляли «як суку и гада», купно с генералами фронтового штаба и многими офицерами.

В своих провалах власть продолжала винить после войны и простых граждан: многие, кому повезло выжить в плену, прошли через ГУЛАГ, а буквально всем из них долгое время не доверяли (в анкетах, заполнявшихся при приеме на любую работу, надо было отмечать пребывание в плену или на оккупированной территории).

Не хочется отбирать хлеб у В. Суворова и других историков, пускаясь в рассуждения о полководческом мастерстве и потерях в той войне. Поделюсь личным впечатлением: в конце 80-х мне случилось посетить Генштаб. Мой технический вопрос, конечно же, был «последнестепенным». Там в авральном порядке, шла подготовка договора о сокращении вооруженных сил в Европе. Запомнилось, как офицер, протестовавший против сокращений, вскочив от волнения, Привел сильнейший аргумент: «Да в сорок первом наша вчетверо превосходящая танковая группировка не смогла их сдержать!» Нельзя сказать, что это удивило: к тому времени я уже знал, что полководцы «славной плеяды» и обороняясь превосходящими силами порой «сжигали» больше войск, чем наступавший противник. Налицо была преемственность славных традиций: приходилось читать уже вполне современные военные труды, в которых «второстепенность» Тихоокеанского театра пытались доказать, сравнивая американские потери на этом театре с потерями на советско-германском фронте. Истоки подобной логики поясняет одна из сталинских телеграмм представителю Ставки: «Вы требуете сместить командующего фронтом и заменить его кем-то вроде Гинденбурга^[8]. Вам должно быть известно, что у нас нет в распоряжении Гинденбургов…».

…Борис еще до того как заработала «белостокская мясорубка», был отозван в Москву, а 16 октября 1941 года убыл в США. Там он работал в составе Советской закупочной комиссии, но занимался, конечно, не только закупками военного оборудования. Видимо, скрытая от посторонних деятельность тоже была успешной, потому что его дважды повышали в звании и награждали орденами. Он бегло говорил по-английски и был знаком со многими представителями правительственной и промышленной элиты США. В июне 1945 года молодой майор был, в качестве представителя ГРУ, командирован в штаб маршала Жукова в побежденной Германии. Борис Григорьевич присутствовал на важных переговорах (рис. 1.9) со многими высшими военными западных стран и был награжден американским орденом «Бронзовая звезда». В Германии он познакомился со своей будущей второй женой, Харьковой Генриэттой (Гитой) Георгиевной. Первый брак, заключенный с советской гражданкой в США, он расторг. Позже развод имел «последствия»: когда, в августе 1945 года готовился визит генерала Эйзенхауэра, маршал Жуков вспомнил о хорошо знающем английский язык офицере ГРУ, однако ему доложили, что «имеется материал». Затребовав досье и выяснив, что там пет ничего, кроме сочиненных задним числом доносов обиженной дамочки о разговорах на рискованные темы, маршал, наорав па офицера, своей властью «допустил» его (рис. 1.10). Благодаря этому случаю, Борис удержался «на краю», по перспективы дальнейшей службы в ГРУ представлялись сомнительными.

^{Рис. 1.8. Б. Прищепенко выполняет учебную задачу на улице Белостока}

^{Рис. 1.9. На параде Победы в Берлине. На переднем плане — генерал Дж. Паттон и маршал Г. Жуков, между ними — майор Б. Прищепенко}

^{Рис. 1.10. Генерал Эйзенхауэр, впоследствии — президент США в качестве гостя маршала Жукова. Встреча на Центральном аэродроме Москвы. Второй слева — майор Прищепенко}

Гита Харькова тоже была командирована в штаб маршала Жукова, но другим ведомством — Министерством иностранных дел. Ее документы (рис. 1.11) подписал заместитель министра А. Вышинский, в недалеком прошлом — Генеральный прокурор СССР. Гитлер, когда хотел поощрить Роланда Фрайслера, штамповавшего смертные приговоры председателя своего карманного Народного суда — называл его «нашим Вышинским», но Фрайслеру было далеко до масштабов советского коллеги. В 1945 году готовился Международный трибунал над германскими военными преступниками и Гите предстояло работать там переводчицей — она в совершенстве знала немецкий язык, проведя детство в Германии.

Как и ее мать, родившаяся в 1892 т. в Полтаве Елизавета Николаевна (рис. 1.12), Гита Харькова окончила Московский университет. У ее отца, Георгия Ивановича, из витебских крестьян, образование было незаконченное высшее. Он придерживался левых убеждений, в 1913 г. вступил в большевистскую партию (рис. 1.13) и участвовал в Октябрьском перевороте в Петрограде. В конце июля 1918 г. дед был вызван в Кремль. После бесед с Лениным, а также со Сталиным и основателем советской тайной полиции (ВЧК) Дзержинским, Георгия Ивановича назначили начальником Главного таможенного управления министерства внешней торговли. Такое назначение вполне соответствовало «ленинским принципам подбора кадров», в соответствии с которыми не профессионализм, а доказанная преданность «идеалам» была главным основанием для успешной карьеры. Правда, в случае с Георгием Ивановичем провальным выбор не был — дед пользовался репутацией компетентного специалиста, потому что и позже Дзержинский, бывший не только главным палачом, но и менеджером большевистского режима, часто обращался за консультациями по финансовым вопросам к нему лично (рис. 1.14). Карьера деда Жоржа была иного, чем у деда Гриши, типа: это была «ударная возгонка» на довольно высокий уровень с последующим снижением этого уровня. Как члену коллегии министерства, Георгию Ивановичу пришлось выполнять много работы за границей, в частности, участвовать в судебных процессах в Англии по поводу возвращения остававшихся там русских судов. В 1929 году его назначили в руководство советского торгового представительства в Германии — тогда одной из немногих стран, поддерживавшей отношения с СССР. В Берлин переехала и его жена вместе с рожденной в 1919 г. Гитой. Деду повезло в том отношении, что он оказался вдалеке от страшных эксцессов, связанных со становлением большевистского государства. Тем не менее, смрадное дыхание «железных рыцарей революции» ощущалось и в Германии, потому что, перебирая старые открытки с обычными пожеланиями здоровья, впечатлениями от поездок и прочей чепухой, я неожиданно наткнулся на одну — из Гамбурга. В ней дед, в совершенно чуждой ему манере восхищался энтузиазмом ударников-стахановцев, совершавших круиз на пароходе «Абхазия». Трудно не предположить, что в данном случае он опасался, как бы на его примере не «научили бдительности многие тысячи советских людей», чем неустанно занимались герои незримых битв, вроде того же Заковского:

^{Рис. 1.11. Командировка Г Харьковой, подписанная Вышинским}

^{Рис. 1.12. Елизавета Николаевна Харькова — студентка Московского государственного университета, моя бабушка}

^{Рис. 1.13. Георгий Иванович Харьков — первый начальник Главного таможенного управления советской России, мой дед}

^{Рис. 1.14. Конверт письма Ф. Дзержинского}

«В одной из квартир была получена открытка из заграничного порта. Того, кому она была адресована, дома не было. Соседу открытка показалась подозрительной. Поскольку адресата не было дома, он эту открытку направил в НКВД, и совершенно правильно сделал. Это — бдительность честных советских людей, для которых нет ничего дороже интересов социалистической родины».

В стране же происходило вот что. Путь ей «предначертал», к тому времени уже умерший, «великий» Ленин, который на избранном им самим профессиональном поприще был крайне неуспешен. То есть, учился-то он вроде и хорошо, но, когда дело дошло до применения знаний, молодой юрист, проработав всего месяц, споро проиграл все без исключения порученные дела. Ему, злобному и самолюбивому, отягощенному многими комплексами, было невыносимо выслушивать неизбежные в подобной ситуации колкости. Оставалось убедить самого себя в том, что ему известны истины, недоступные другим — это позволяло «парить над полем боя», свысока комментируя суету людишек «внизу».

Опять же, не хочу углубляться в анализ причин, приведших его компашку к власти (роль немецких денег, беспомощность «временных» и прочее): так или иначе, это произошло. Но надо было еще доказать, что случившееся — закономерное торжество «единственно верных» идей. Вначале все у дилетантов валилось из рук: отмена денег, продразверстка, мировая революция… Пробовали привлекать «буржуазных спецов» — вроде и удержались, но очень уж неуверенно себя ощущали: усиление влияния профессионалов автоматически вело к вытеснению «идеологов». И тогда власть решили укрепить, израсходовав потенциал очень существенной части народа — крестьян — на беспрецедентное усиление чиновников и карателей.

В начале 90-х годов XX века расползлась без каких-либо катастрофических последствий, система партийного руководства. Но крестьянство-то всем было жизненно необходимо: кому же еще кормить громоздкую пирамиду государства! И тут-то на стороне «ума, чести и, так сказать, совести ихней эпохи» сыграла инерция мышления «используемых»: вставать на заре и вкалывать, вкалывать… Продукты у них отбирали, доводя до людоедства, уничтожали тех, кто сопротивлялся (то есть — наиболее способных хозяйствовать — им было, что терять), обогащая тем самым деревню злобными и завистливыми лодырями. Но инерция привычки, стереотипного мышления перла и перла вперед огромную массу.

Какой могла бы быть рациональная стратегия крестьян (об этом мне пришлось задуматься, когда, в начале 90-х, в аналогичной ситуации оказалась военная паука и оборонная промышленность)? Власти не удалось бы блокировать мощный сигнал обратной связи, если бы крестьяне прекратили производство продовольствия, а перешли бы на сбор грибов, ягод, лебеды, сосредоточившись на своем выживании^[9]. Это потом потерявшие пассионарность рабочие стали писать слезливые письма «наверх», вспоминая о том, как при царе им доводилось есть вдоволь (ответ был дан в Новочеркасске, где их демонстрацию расстреляли). Ну, а сразу после революции они записывались в продотряды, шли «отымать» хлеб у «мироедов». Неадекватная реакция крестьян на неблагоприятное возмущение привела к тому, что, под прикрытием трескотни сладкоголосых, чекистско-военно-промышленное преобразование страны состоялось.

Начались «сталинские чистки», поволокли в «инквизицию» (правда, пока — в партийную) и Харькова а член политбюро большевистской партии А. Микоян отозвался о нем как о «подозрительной личности». Все трое последователей на посту главы таможенного управления (Потяев, Рудснберг и Охтип) были уже расстреляны. Георгию Ивановичу неимоверно повезло: то ли план по расстрелам был выполнен, то ли механизм репрессий дал сбой — так или иначе, он не угодил меж ржавых шестерней «пролетарского правосудия» (рис. 1.15). Сделав выводы для себя, он в дальнейшем избегал работы на высоких постах, предпочитая возглавлять бухгалтерский отдел морских перевозок.

Борис и Гита Прищепенко (рис. 1.16) в 1947 г. вступили в брак, а 4 ноября 1948 г. у них родился сын Александр — будущий автор этой книги.

1.2. Выстрелы и трассы

В совсем юные годы будущие интересы проявлялись разве что в том, что бесспорным моим предпочтением пользовались документальные фильмы о войне. Отдыхая, вместе с родителями на побережьях Черного и Балтийского морей, в Кавказских горах, в местах боев я находил патроны, а иногда и неразорвавшиеся снаряды. Снаряды отец выбрасывал, объяснив, что они очень опасны, а патроны разрешал брать с собой и разряжал их, добывая порох, на пламя от горения которого я завороженно смотрел.

На вопросы, почему стреляют пушки и летают ракеты, отец и оба деда дали методически неудачные объяснения, из которых я сейчас помню только, что в них упоминался расширяющийся газ. Ошибка состояла в том, что им не следовало выходить за рамки пока еще немногих детских впечатлений. Тогда мои представления о газах исчерпывались наблюдениями за их выделением из газированной воды да надуванием воздушных шариков. Содержавшие много непонятного объяснения взрослых были мысленно отвергнуты, уступив место убеждению, что снаряды двигает «огонь», который я видел, когда смотрел на горящий порох. То, что «огонь» может двигать даже такую махину, как паровоз с прицепленным к нему составом, в личные наблюдения укладывалось: по дороге в отпуск отец, на правах потомственного железнодорожника, на одной из станций попросил паровозную бригаду взять меня в кабину. Впечатления от ревущего в топке пламени остались на всю жизнь.

^{Рис. 1.15. Протокол заседания центральной контрольной комиссии о «партийном» расследовании деятельности Г. Харькова}

Если не придираться к терминам, «огневое» объяснение не было совсем уж неверным: ведь огонь мы видим благодаря тому, что нагретые газы при переходе их атомов и молекул в основное — невозбужденное — состояние испускают свет. Но это — не оправдание для взрослых: при объяснении явлений ребенку надо стремиться к корректности, несмотря на неизбежные упрощения. Например, продемонстрировать работу, совершаемую газами и закон сохранения импульса можно было бы, надувая тот же воздушный шарик, перехватывая его горловину и отпуская затем шарик в свободный полег. Правда, потом не избежать выяснения, почему этот полег неустойчивый, «рыскающий», но следует смириться с тем, что цепь подобных вопросов не оборвется долгие годы.

Недалеко от дома открылась специальная школа № 3 — в ней углубленно изучали немецкий язык, на котором преподавались и некоторые предметы. В 1956 году я поступил туда, пройдя конкурс, уже умея читать и писать. Отец любил фотографировать сам и к девятому дню рождения подарил дешевый фотоаппарат и мне. Фотографирование стало увлечением, но, впрочем, не главным: мне случилось Увидеть, как мальчики постарше заворачивают в фольгу скрученную фотопленку (тогда она делалась на основе из низконитрованной целлюлозы) и бросают это устройство в костер. Большинство «ракет» Вертелось на месте, испуская зловонный дым, но некоторые красиво взлетали, оставляя за собой дымный шлейф и падали, пролетев несколько метров. Это были годы запусков первых советских спутников, старты ракет часто показывали по телевидению и мысль о том, что такие же огненные шлейфы и летящие вдаль ракеты можно, пусть и в меньшем масштабе, сделать самому, не давала покоя.

^{Рис. 1.16. Гита и Борис незадолго до свадьбы}

Все запасы ненужных негативов у отца были изъяты. Отец понимал, что это увлечение не совсем безопасно, но, в конце концов, перестал противиться и даже разъяснил, что у настоящих ракет газы истекают из заранее сделанного сопла. Технология изготовления сопла была быстро подобрана — в отверстие пленочного рулона вставлялся карандашный грифель, рулон обматывался фольгой, фольга обкручивалась вокруг грифеля, обматывалась ниткой, после чего грифель вытаскивался. Из медной проволоки были спаяны простейшие направляющие (паять научил отец). Под ракету ставилась небольшая спиртовка, оболочка се нагревалась и через минуту воспламенялось топливо. Большинство пусков фотографировалось. Уже гораздо большее их число заканчивалось желанным полетом (рис. 1.17), по далеко не все.

Просмотр исторических фильмов привел и к опытам в области артиллерии. Металлическая трубка сплющивалась с одного конца и возле сплющенной части сверлилось отверстие (дрелью научил пользоваться отец). Потом в пушку набивался терочный состав со спичечных головок. Выстрел я сначала пытался произвести, как в кино — поднося к отверстию пропитанную одеколоном подожженную вату. Ничего не вышло (примечание спустя 45 лет: горячие газы в основном поднимались вверх, мешал и отбор тепла стенками отверстия). Тогда на спиртовке бала раскалена проволока и просунута в запальное отверстие. Пушка оглушительно бабахнула. Правда, раскаленной проволокой сбивалась наводка.

^{Рис. 1.17. Пуск ракеты в Серебряном бору}

Позже к отверстию просто прикреплялась спичка, которая поджигалась другой спичкой. Форс пламени при этом проникал к заряду достаточно надежно.

Неожиданные звуковые эффекты вызывали энергичную реакцию домочадцев. Мать и бабушка протестовали, говорили о том, как легко потерять глаз, и иногда украдкой выкидывали ставшие самыми дорогими игрушки. Реакция же мужчин была тайно-благожелательной, а не чаявший души во внуке дед Жорж однажды купил по своему охотничьему билету две большие банки пороха, черного и бездымного. В гостях у другого деда можно было наиграться магнитами и получить их в подарок, но, порох, конечно, был интереснее. Это было неимоверное богатство, но в обмен на него пришлось дать обещание проводить опыты только в присутствии взрослых мужчин. Но отец и дед весь день были заняты на работе, а ожидание воскресений было слишком томительным. Помог случай: в близлежащем парке, был найден полый корпус артиллерийского снаряда калибром 203 мм, вероятно — один из учебных, с которыми еще до Первой мировой войны тренировались гаубичные расчеты в Ходынских лагерях (в этом районе стоял наш дом). Это была надежная взрывная камера с достаточно толстыми стенками. С большими усилиями снаряд был притащен домой, после чего началась кропотливая работа по лоббированию: многократные уверения, что стенки снаряда защитят от любых травм, даже при разрывах самодельных пушек. Довольно легкомысленно все оппоненты согласились. Снаряд получил свое постоянное место в туалете. Он был слишком тяжел для женщин, чтобы они могли его выкинуть. Обычно к запальной спичке пушки прикреплялся фитиль (пропитанный раствором калийной селитры и высушенный клочок ткани), пушка и мишень помещались в лежащий горизонтально снаряд. Фитиль зажигался через донную часть снаряда и спустя несколько секунд следовал оглушительный выстрел. Безопасность новшество повысило, но отрицательного влияния акустических волн на нервные системы домочадцев не устранило.

Ясно, что такие опыты интересовали и других мальчишек. Быстро сложился круг общения из нескольких одноклассников. У одного из них отец работал в конструкторском бюро Яковлева^[10] (разрабатывал катапульты, позволявшие летчику покинуть самолет на большой скорости). В ракетных ускорителях катапультируемых кресел использовался бездымный порох, но не охотничий, какой был подарен мне дедом, а в виде длинных толстых трубок. Обмен обогатил технические возможности обеих сторон. Начались игры в войну с применением огневых средств. Условились, что вся боевая техника будет делаться из пластилина. Пушки ставились и на корабли (рис. 1.18). Сначала корабли были деревянными, но хотелось, чтобы они после попаданий тонули, как настоящие и их тоже стали делать из пластилина — из раскатанных его листов. При этом были приобретены — чисто эмпирически — начальные знания о плавучести и остойчивости водоплавающих конструкций. Для метательных зарядов артиллерии использовался только черный порох, бездымный действовал плохо (он просто медленно сгорал, потому что давление в канале ствола было мало, а повысить его означало навлечь нарекания родителей из-за мощных хлопков).

^{Рис. 1.18. Пушки деревянного монитора стреляли, как настоящие}

Началась борьба «брони и снаряда»: толщина стенок пластилиновых танков стала достигать сантиметра и более и их трудно было пробить, особенно на морозе, когда пластилин заметно твердел. Можно было увеличить калибр, но выстрел такой пушки, например — свинцовой дробью, опрокидывал и собственный танк (что вело к выводу из игры). После прочтения одной из брошюрок, отдача была уменьшена с применением подкалиберного снаряда — обрезка медной проволоки с припаянными стабилизаторами, для лучшего прилеганию к стенкам ствола снабженного кольцами из проклеенной бумаги. Бронепробитие увеличилось, хотя стрелы кувыркались в полете — это было ясно по издаваемому ими жутковатому свисту. Отдача все еще была чрезмерна. Тогда снаряд был усовершенствован: в короткий обрезок 4-мм алюминиевой трубки помещался заряд черного пороха и дробинка (рис. 1.19). Смесь черного и бездымного пороха увлажнялась ацетоном, разминалась и поверх мортирки формовалось дно снаряда. Когда ацетон испарялся, дно затвердевало, его форму можно было подправить напильником. Выстрел приводил к воспламенению пороховой смеси, а, когда горение пороха доходило до запального отверстия мортирки, происходил еще один выстрел и дробинка летела с суммарной скоростью: своей, «мортирной» и сообщенной выстрелом. Смесь содержала много черного пороха, горела быстро, поэтому мортирка стреляла сразу по выходе из дульного среза, а иногда и внутри ствола; таким образом, кувыркание ее в полете не приводило к выстрелу куда-нибудь в сторону. «Мортирка» хорошо действовала и под водой (рис. 1.20), пробивая несколько миллиметров пластилина.

^{Рис. 1.19. Схема «бронебойного» снаряд-мортирки}

Если идеи подкалиберного снаряда и дульного тормоза были заимствованы из книг, то «выстреливаемая мортирка» — оригинальным решением, с использованием сложения скоростей.

При выстреле снарядом с мортиркой, остатки горящей пороховой смеси разлетались в разные стороны. Это навело на мысль сделать совсем легкий, фугасный снаряд. Его корпус формовался из увлажненной ацетоном смеси черного и бездымного порохов. Пока смесь была еще мягкой, в ней протыкалось отверстие, туда засыпался черный порох и отверстие заделывалось. Газы выстрела поджигали дойную часть снаряда и он летел, пока горение не доходило до полости с черным порохом. Взрыв последнего разрывал остатки корпуса на куски, которые разлетались, оставляя дымные следы. Впечатления от попадания такого снаряда потрясали (рис. 1.21).

^{Рис. 1.20. Подводный взрыв «противолодочной боеголовки»}

Пушки к тому времени уже наряжались не с дула, а имели примитивные затворы. Отдачу удалось еще уменьшить, создав «тормоз» — пропилив наискось несколько пазов в дульной части ствола. Окончательно проблема отдачи была решена с появлением безоткатных орудий, что стало возможным, когда в Крыму было найдено около сотни хорошо сохранившихся винтовочных патронов, конфискации которых удалось избежать. Патроны разряжались уже самостоятельно, порох дефицитным не был, а вот пули использовались весьма широко. Из них выплавлялся свинец, внутрь пустой оболочки засыпался черный порох, а донное отверстие заделывалось все той же увлажненной ацетоном смесью. Первый пуск такой ракеты внутри камеры-снаряда принес неожиданный результат: раздалось не шипение, а резкий хлопок, а потом — несколько щелчков от рикошетов. Ракета была найдена сплющенной и стало ясно, что если при ударе деформирован ее корпус из полумиллиметровой стали, то пробить сантиметр пластилина она сможет и подавно. При стрельбе затвор из пушки вынимался и ствол служил просто направляющей, не испытывая никакой отдачи. Правда, пострадало эстетическое впечатление от выстрела — ракету не было видно, она летела быстро и не оставляла за собой дымного следа.

…Оценки в школе были хорошими, учеба давалась легко. Как-то я написал на немецком языке ответ на викторину проводившуюся детским журналом, издававшимся в Германской демократической республике — государстве, которого сейчас уже не существует. В ответ пришли не только подарок и поздравления. Портрет и адрес победителя (рис. 1.22) напечатали в журнале, после чего каждый день почтальон стал приносить десятки писем от детей из разных стран. Ответить на все самому не было никакой возможности и к переписке приобщились другие ученики.

^{Рис. 1.21. Попадание «фугасного» снаряда в корабль}

В книжном магазине попалась на глаза книга В. Лея «Ракеты и полеты в космос». Оттуда были подчерпнуты многие полезные сведения, в частности — о стабилизации ракет вращением, которое обеспечивалось истечением газов из пары боковых сопел, проделываемых иголкой.

Отец приятеля, работавший в авиационном конструкторском бюро, приносил переводы иностранной технической литературы, где описывались новейшие американские разработки: космический аппарат «Дайна Сор», истребитель F-105 «Сэндерчиф», палубный истребитель F-4 «Фантом»^[11] и другие. Такая откровенность поражала: в советских открытых изданиях не было ничего, кроме словоблудия, решительно никаких технических описаний разработанного в стране оружия, даже калибры орудий и названия самолетов не упоминались.

^{Рис. 1.22. Фото в восточно-германской детской газете «Die ABZ Zeitung»}

Очень захотелось создать «карманные» «Фантомы» и «Сэндерчифы». С последними все было просто: донные части двух пуль спаивались латунной трубкой (горлышком патронной гильзы), в одной из пуль высверливалось сопло. Крылья и оперения приклеивались. Такой самолет стартовал с мощным хлопком, летел быстро, хотя было видно, что оперение не справляется со стабилизацией: самолет кувыркался в полете. С «Фантомом» все было сложнее: на нем стояли два «пулевых» двигателя и неизбежная асимметрия тяги делала полет вообще непредсказуемым — в любую сторону — и это было опасно.

Существенное уменьшение асимметрии тяги было достигнуто впаиванием трубки, которой сообщались оба двигателя. Тем самым в них выравнивалось давление. Но асимметрия все равно оставалась и тогда между двигателями была пропущена стальная проволока — направляющая. Горение пороха заканчивалось, когда «Фантом» еще двигался вдоль проволоки, не дававшей ему возможности отклониться в сторону. Конструкция самолета выполнялась из медной фольги, припаивавшейся к двигательной установке и раскрашивалась). Модели (рис. 1.23) получалось похожими на оригинал (рис. 1.24).

Был построен и авианосец с корпусом из раскатанных пластин пластилина (рис. 1.25), Его три мачты — медные проволоки, соединяемые в различных комбинациях — могли подавать на электродвигатель различные напряжения и скорость хода авианосца менялась. С палубы можно было запускать только один самолет, потому чго другие, оставленные на палубе, сбрасывались за борт потоком газов, а иногда этим потоком пробивался и толстый картон палубы. На настоящем авианосце такого не происходило, и, чтобы приблизить происходящее в миниатюре к реальности, для моделей самолетов требовалось другое топливо, горящее не столь быстро, как черный порох. Смесь серы и цинка была маломощной для сравнительно тяжелых самолетов, сделанных из стальных паяных деталей, а бездымный охотничий порох горел нестабильно. У Лея был найден рецепт «галсита». Перхлорат был куплен в магазине химреактивов, битум можно было найти па любой стройке. Был подмешан и мелкодисперсный порошок алюминия (взятый из краски — «серебрянки»), который, как следовало из книги, «увеличивает скорость истечения на 15 %». Поскольку галсит трудно воспламенялся, для зажигания была применена смесь марганцовокислого калия и алюминия. Двигатели дали красивые форсы яркого пламени, а потом поток раскаленных газов стал «выплевывать» детали: тепло, выделившееся при горении, расплавило сопла и все паяные соединения. Самолет не полетел, энергосодержание галсита было выше, чем позволяла теплостойкость конструкции.

^{Рис. 1.23. Модель истребителя «Фантом»}

^{Рис. 1.24. Много лет спустя: у сопел двигательной установки настоящего «Фантома». Авиабаза ВМС США Пенсакола}

^{Рис. 1.25. Авианосец с самолетами}

Топливом для двигателей самолетов служила и фотопленка (очищенная от эмульсии под горячей водой, благодаря чему увеличивалась поверхность горения), их двигатели могли перезаряжаться, а крылья — складываться. Конструкции были тяжеловаты и мощности «пленочных» двигателей для взлета явно недоставало, и самолеты стартовали при помощи катапульты — резинки, натянутой поперек полетной палубы и зацепленной за крюк в носу машины. До старта самолет удерживался ниткой, привязанной к заряду топлива и проходившей сквозь сопло. Когда двигатель начинал работать, нитка перегорала и самолет выбрасывался катапультой.

К этому периоду относится и первое знакомство с политическими обычаями СССР. Компания была увлечена своими пушками и самолетами и, конечно, оживленно обменивалась впечатлениями. Но были при этом и посторонние слушатели, считавшие своим долгом информировать обо всем классную руководительницу Последовала «задушевка», невзначай задавались вопросы, почему делаются модели именно иностранных самолетов и авианосцев (в советской прессе последние упоминались не иначе как «орудия империалистической агрессии»). Было интуитивное ощущение, что откровенность неуместна, но учительница заверила, что все останется «между нами» и ей самой «интересно». Расплата последовала быстро: родителей вызвали в школу, было созвано «собрание класса».

Родители встали на сторону учительницы и дали строгие инструкции, как вести себя на собрании. Осталось ощущение несправедливости, но позже стало понятно, что решение было рациональным: «борьба за правду» в дальнейшей жизни могла закончиться плохо. Редко говорившая дома на немецком мать как-то удивила фразой из лексикона императорско-королевской австро-венгерской армии (почерпнутую из гашековского «Швейка»): «Maul halten und weiter dienen^[12]».

Советы культивировали ненависть к фашизму, но в области политического устройства и даже мифологии нацисты были лишь эпигонами большевиков. На занятиях в школе уже читали книги на немецком и как-то за обедом я легкомысленно ляпнул, что история пимпфа^[13] Квэкса (в книге из школьного курса чтения она подавалась как нечто отвратительное) — не что иное, как плагиат (и пимпф Квэкс и Павлик Морозов донесли на своих отцов). Переглянувшись с матерью, отец спросил: «Надеюсь, ты не поделился этими соображениями со своими дружками?». Он тогда уже не работал в ГРУ но был начальником управления в вычислительном центре Генерального штаба. Конечно, не поделился. Урок был усвоен.

В 13-летнем возрасте начались занятия метанием молота в Центральном спортивном клубе армии, которые продолжались более восьми лет. Были отдельные успехи, не трансформировавшиеся в заметные достижения, что, конечно, задевало самолюбие. Тем не менее — спасибо спорту! И не только за физическую подготовку. Воспоминания о том, как «не получалось» на стадионах помогали понять, что чувствуют люди остро желающие достичь успеха в избранной ими области, но объективно не обладающие необходимыми для этого качествами…

…Дед Жорж подарил мне прекрасную книгу Р. Сибрука «Роберт Вуд». Эта книга была прочитана много раз с величайшим вниманием. Чрезвычайно цепным оказалось упоминание о йодистом азоте — взрывчатом веществе, которое можно было синтезировать простейшим путем: залив кристаллы йода нашатырным спиртом. Книга послужила также мощным средством лоббирования — там упоминалось об опытах юного Вуда с динамитом (смеси нитроглицерина с пористым наполнителем). Динамит промышленно в СССР не производился, да и в любом случае его нельзя было бы легально получить мальчишке, а вот азотную и серную кислоты (что позволяло синтезировать практически все взрывчатые вещества) — можно. Результатом переговоров был категорический запрет со стороны родителей экспериментов с сильными кислотами, тем более, что один из друзей уже имел неудачный опыт, получив сильные ожоги и едва не лишившись глаз. Но, с другой стороны, не последовало прямого запрета на взрывы.

Даже любимые книги не давали достаточного представления о разнообразии явлений, объединенных понятием «взрыв». Много позже пришлось изучать взрывы, при которых выделение энергии происходит в узком фронте химической реакции, распространяющейся в веществе с большой скоростью (детонацию), гомогенные (ядерные) взрывы, при которых цепная реакция мгновенно охватывает весь объем делящегося вещества. Приходилось читать и о взрывах, вызванных замерзанием многих кубометров воды: емкости лопались с образованием волны сжатия в окружающем воздухе.

Но все это было потом, а тогда исследовался иодистый азот. Будучи высушенным, он взрывался от малейшего прикосновения: тончайшие кристаллы переламывались и возникали приводящие к взрыву напряжения. Но иодистый азот можно было использовать для «бомб медленного действия»: такая бомба из пластилина снаряжалась еще не высушенным веществом и имела отверстия для испарения аммиака. Когда этот процесс заканчивался (через 10–15 минут), следовал практически самопроизвольный взрыв, причем корпус не растягивался, как можно было ожидать от вязкого пластилина, а дробился па мельчайшие осколки. Чтобы повысить выход продукта, кристаллический йод не заливался нашатырным спиртом, а выдерживался несколько дней над его поверхностью в атмосфере аммиака. Побороть чрезмерную чувствительность удалось, когда был прочитан «Справочник мастера — взрывника», где упоминалось о флегматизации (снижении чувствительности) взрывчатых веществ при перемешивании их с ваксами. Конечно, нечего было и думать, чтобы перемешивать с чем-то иодистый азот, но машинное масло на него можно было осторожно капнуть! «Умасленный» иодистый азот стал детонировать только после довольно ощутимого удара карандашом: масло окружало тонкой пленкой нежнейшие кристаллы! При этом чувствительность к огню сохранилась.

Новое достижение немедленно нашло применение. Был воспроизведен кумулятивный заряд, который описал Лей. Слой иодистого азота наносился на конус из пластилина, но «бронебойный» эффект не был заметен, потому, что в первых опытах подрыв производился поднесением спички к основанию конуса. Углубленное изучение литературы привело к обнаружению информации, что инициирование должно проводиться с вершины конуса и желательна линза (рис. 1.26). Эффект стал заметнее, а когда угол раствора конуса был увеличен, танк просто разнесло (рис. 1.27), несмотря на то, что пластилин затвердел на морозе (через много лет стало ясно, что из пластилина формировалась не кумулятивная струя, а что-то похожее на ударное ядро).

Любой желающий может наблюдать кумуляцию, даже если ему не разрешают проводить взрывные работы. Начать можно с наблюдений та падением в воду шарика (он должен быть несмачиваемым, например — из пластилина). При падении и погружении в воду, шарик создаст в ней полость, «схлопывание» которой приведет к формированию струи, бьющей вверх. Но струя эта будет «толстой» и невысокой.

^{Рис. 1.26. Первое понятие о сосредоточении (кумуляции) энергии взрыва. Слева: взрыв сжимает конус и в месте столкновения его стенок возникает тонкая струя из ставшего жидкостью вещества конуса, которая, вопреки часто встречающемуся мнению, не «прожигает» преграду, а «промывает» в ней тонкое отверстие. Справа: при больших углах раствора конуса формируется не струя, а компактное ударное ядро, которое может пробить преграду меньшей толщины, но образует обширный «кратер»}

Улучшить «кумулятивный заряд» можно, применив наполненную водой пробирку: отпущенная в строго вертикальный полет с высоты 5–6 см, она, при ударе о твердую поверхность, «выдаст» мощную, тонкую струю, бьющую выше чем на метр. Кумулятивная воронка образуется в фазе полета — мениск смачивающей стекло воды в невесомости стремится принять форму, близкую к полусфере. Потом — удар и стенки полусферы устремятся вниз, «схлопывая» полость и формируя струю. Освоив «низковысотные» опыты, можно, пожертвовав пробиркой, отпустить ее на пол от уровня груди. Удачное стечение обстоятельств приведет к тому, что капли — элементы кумулятивной струи — достигнут потолка.

Если потолок побелен, на нем появятся круги, которые могут не исчезнуть и после высыхания воды. В ответ на упреки домашних советую глубокомысленно ответить: «Это — хроматография». Неожиданно сказанное «научное» слово обычно вводит упрекающего в ступор. К взрывам хроматография не имеет отношения, по на ее примере легко будет понять, как отделяют «оружейный» изотоп от природного урана, пропуская через бесчисленные пористые мембраны газообразное соединение этого металла — гексафторид (об этом пойдет речь далее).

…Иодистый азот не возбуждал детонацию в более мощной взрывчатке — это было проверено на тротиле. В Крыму был найден обломок 122-мм гаубичного снаряда, разбившегося при ударе о камни, лишившегося при этом взрывателя, но не взорвавшегося. Тротил был оттуда. К тому же, йодистый азот не мог долго храниться, он разлагался, окрашивая все вокруг парами йода. Разложение многократно ускорялось в присутствии алюминия (поднимались бурые пары), а алюминиевая фольга была основным конструкционным материалом в ракетах. Так что иодистый азот не подходил для «боевого» применения.

Да и «битвы» прекратились, участники игры уже не штамповали массово десятки танков, а сделали выбор в пользу качества, производя единичные, но все более технически сложные устройства, в том числе — многоступенчатые ракеты.

^{Рис. 1.27. Пластилиновый танк, разбитый ударным ядром}

Первой ступенью служил «нулевой» двигатель на черном порохе. Он придавал ракете начальную скорость, но и перегрузки при пуске были большими, иногда ломавшими всю конструкцию. Такие случаи прекратились, когда нос первой ступени был сделан упиравшимся в сопло второй, прочный стальной корпус которой воспринимал нагрузку. Ступени соединялись все той же довольно прочной смесью дымного и бездымного порохов. Выгорание топлива в предыдущей ступени приводило к воспламенению этой связки, отработанная ступень освобождалась и отлетала, а горение связки поджигало топливо следующей ступени, сгоравшее медленнее. Ракеты летали красиво, быстро и довольно устойчиво, потому что имели развитые аэродинамические поверхности (рис. 1.28).

Под влиянием книги Бриджмэна «Один в бескрайнем небе» был также построен ракетоплан (рис. 1.29), стартовавший из грубы. Сам ракетоплан был полностью сделан из затвердевшей смеси порохов и, когда отделялся от ракеты-носителя, летел, оставляя хорошо видный форс пламени и дыма.

В те годы в СССР поднялся большой шум по поводу американской ракеты «Поларис»^[14], ее старты из-под воды часто показывали по телевидению. Накопленный опыт позволял воспроизвести подводный старт. Несколько попыток запустить ракету с помощью тока от батарейки были неудачными, провода мешали, а их небольшая длина делала предприятие небезопасным. Тогда был сооружен стенд для запуска, автоматика которого работала на хорошо освоенной пороховой смеси. В грунт втыкался стальной штырь. За его надводную часть цеплялась петля из нитки, удерживавшая пусковую трубу и закрепленная в пороховой смеси. Когда смесь поджигалась, нить перегорала и пусковая труба уходила под воду. Поверхность воды бурлила несколько секунд от газов горящей пороховой колбаски (за это время можно было отбежать), но, наконец, горение доходило до запального отверстия в трубе, вода с урчанием исторгала большой пузырь дымных газов, а из него вылетала ракета с уже работающим двигателем и очень быстро вращающаяся (иначе она кувыркалась бы при взлете). Недоставало главного — «ядерного взрыва», которым завершаются полеты ракет.

^{Рис. 1.28. Многоступенчатая ракета}

^{Рис. 1.29. Ракетоплан с ускорителем в стартовой трубе.}

^{Рядом — ракета подводного старта}

Уже было прочитано достаточно, чтобы понять, что взрывчатое вещество (ВВ) для такого применения должно быть инициирующим (то есть — детонирующим от огневого импульса), потому что ракеты могли нести боеголовки весом в граммы и использовать в них тротил не имело смысла — чтобы возбудить его детонацию уже нужны были граммы инициирующего ВВ. В советских изданиях упоминались только гремучая ртуть и азид свинца, но для их синтеза требовались либо сильная кислота, либо токсичное вещество. Знание немецкого языка позволило прочитать книгу Кройтсра, попавшуюся на глаза в магазине иностранной литературы. Там нашлись упоминания о ДНДАФ и ГМТОД. Все исходные вещества открыто продавались в аптеках или магазинах химреактивов. Правда, ГМТОД подванивал мочой, но это было несущественно. Смешение взрывчатки с порошком алюминия приводило к тому, что взрыв происходил с яркой вспышкой, но если алюминия было слишком много, детонация затухала. Но ведь можно было не смешивать их, а просто подорвать заряд, отделенный от алюминиевого порошка… После нескольких опытов была создана и испытана «атомная» боеголовка. Подрыв ВВ в ее донной части приводил к распылению алюминиевой пудры, ее смешению с воздухом и воспламенению от газов взрыва. Короткая вспышка слепила, а образовавшееся из окислов белое облако очень напоминало «атомный гриб»…

…Отец, учась в военной академии, славился образцовым выполнением чертежей. Мне этот талант не передался: пространственное воображение позволяло читать чертежи, но выполнять их аккуратно не хватало терпения. Отец старался как-то компенсировать недостаток и назначил премию: по хорошо сделанным тушью, на ватмане, чертежам, пообещал изготовить в мастерской ракетные двигатели из металла.

^{Рис. 1.30. «Настоящие» ракетные двигатели из металла, бомбы, ракеты}

Мучения окупились: двигатели были изготовлены (рис. 1.30). С ними был связан последний (и самый сложный) проект увлекательной эпохи — построен бомбардировщик (рис. 1.31). Он значительно превосходил по размерам предшественников, имел складывающиеся крылья. Долгими были раздумья, чем снарядить двигатели. Галсит был отвергнут — он просто прожег бы их. Выбор был сделан в пользу трубчатого бездымного пороха.

Но не двигательная установка была «изюминой» проекта, а автоматика на колбасках пороховой смеси, внутри которых для прочности была пропущена медная проволока. Загораясь одновременно с пуском двигателя, колбаски последовательно пережигали ряд нитей, освобождавших створки бомболюков и те открывались пружинками. Затем пережигались крепления авиабомб.

^{Рис. 1.31. Тяжелый бомбардировщик. Под его крылом — «фугасные» бомбы}

…Как только заработал двигатель, сразу выяснилась слабость конструкции: хвостовая часть оторвалась и, закувыркалась в воздухе. Сам же бомбардировщик упал неподалеку и мощно горел. Я подбежал и сквозь пороховой дым увидел, как раскрылись створки бомболюка и газы вытолкнули из него бомбу. Едва успел отпрыгнуть — она взорвалась, раскрыв веер порохового дыма…

…Наступило время, когда хобби пришлось оставить — мне уже исполнилось 16 лет и, вняв уговорам родителей, я стал, дополнительно к освоенному в школе немецкому, изучать английский язык. Преподавательница в свое время учила и отца на курсах ГРУ. Отец сохранил о ней впечатления, как о крайне придирчивой особе и был удивлен, когда, справившись об успеваемости сына, получил положительный отзыв. Не исключено, что таким образом природой были компенсированы плохие способности к черчению.

Предстоял первый важный экзамен — поступление в институт. Эксперименты неугомонного советского премьера Хрущева в сфере образования привели к тому, что 1966 год стал выпускным для окончивших десяти- и одиннадцатилетнее обучение в школах, а значит — годом двойного конкурса во все институты. Был выбран Московский инженерно-физический институт — учебное заведение советского атомного ведомства (Министерства среднего машиностроения, Средмаша). В отличие от авиационного института или училища им. Баумана, там не так мучили студентов чертежными работами (для меня это было важно), да и экзамены принимали раньше, поэтому, в случае неблагоприятного исхода, возможность поступить в другой институт оставалась. Несмотря па хорошую успеваемость в школе, родители наняли репетиторов, которые дополнительно подготовили к экзаменам по физике и математике, но все равно сессия была адом — конкурс в МИФИ в тот год составлял 20 человек на место. В конце сессии пришлось почувствовать, что такое сильные головные боли, но это показалось такой ерундой по сравнению со счастьем — увидеть свою фамилию в заветных списках, вывешенных у входа в МИФИ!

2. ВЕТЕР В СТАЛИ

2.1. «Изо всех сил старайтесь стать образованными, воспитанными людьми и берегите себя»
Тикубасё. 9 февраля 1383 года. Третий год Эйтоку

Учиться в МИФИ было трудно. Неудовлетворительные оценки на первых курсах не миновали многих, а треть поступивших была отчислена. Однажды на экзамене обратил на себя внимание студент, монотонно бубнящий ответ. Лицо экзаменатора вытянулось от удивления, он заглянул в учебник, потом начал шептаться с сидевшими рядом коллегами. Удивляться было чему: студент заучил наизусть пару сотен страниц с многочисленными формулами! Этот подвиг, воистину достойный Геракла, пропал втуне: парию не зачли экзамен, потому что решить качественные задачи и ответить на дополнительные вопросы он не смог. Острое желание «стать ученым», не смотря ни на что, приводило некоторых и в психиатрические клиники. Но успешная учеба еще не является гарантией успеха в дальнейшем: можно разбираться в ходе рассуждений тех, кто заложил основы дисциплины, но не быть способным к синтезу — творческому объединению их идей со своими собственными.

Счастливчики, сочетавшие уникальную память и интеллект тоже встречались: один из приятелей на спор просто пролистал несколько десятков страниц заведомо незнакомой ему книги и потом свободно воспроизводил любой из абзацев. Я же, не обладая выдающейся памятью, на экзаменах пользовался шпаргалками. Обнаружение шпаргалки преподавателем влекло запрет на повторную сдачу экзамена во время сессии, но за все годы пришлось быть пойманным лишь раз. Избежать последствий огромных нагрузок помогали занятия спортом, выступления за сборную команду МИФИ. Не обходилось и без «спорта сильных и смелых», как на условном языке именовался преферанс. Игра в карты строго преследовалась ректоратом, да и правители страны — по давней традиции, людишки недалекие — подражали вкусам Ленина, считавшего игру в карты предосудительной, но обожавшего шахматы.

Напряженность учебы несколько спала только через три года: в расписании появилось много специальных предметов, для студентов организовывали экскурсии по институтам Средмаша, которых было немало в Москве.

2.2. Уран, нейтроны мгновенные и запаздывающие, быстрые и тепловые

…Ядро урана содержит 92 положительно заряженных протона. Это — белый на свежем изломе металл, который на воздухе сначала покрывается налетом цвета спелой сливы, а затем и вовсе чернеет. Как и все тяжелые металлы, он вреден для человека. К тому же, уран распадается (правда очень медленно), испуская альфа — частицы (ядра гелия), но, если залить сто кусок прозрачным компаундом, получается вполне безопасный сувенир (рис. 2.1). Кроме протонов, ядро урана включает и нейтроны, число которых может быть различным: в природном уране большинство ядер содержат по 146 нейтронов и лишь 0,7 % — по 143 (ядра с другим числом нейтронов в естественных условиях чрезвычайно редки). Ядра с равными количествами протонов, но различными — нейтронов, называют изотопами. Химические свойства изотопов абсолютно идентичны, потому и разделить их химическими методами нельзя, но различие в массах (для «уранов» весьма незначительное: 235 и 238 единиц) — позволяет сделать это физическими методами. Чтобы объяснить, как это происходит, вспомним о запачканных штанах (или юбке). Попытка отмыть бензином или другим растворителем жирное пятно часто приводит к тому, что после высыхания растворителя на светлой материи остается отчетливо различимый круг (а то — и несколько, концентрических).

Все наверняка слышали о броуновском, хаотическом движении молекул, а многие — о том, что, при данной температуре, скорость Движения молекулы тем выше, чем меньше ее масса. Представим, что две емкости разделены перегородкой. В одной части находится чистый растворитель, а в другой — с примесями двух различных по молекулярным весам «загрязнений». Пока в «грязной» половине движение ограничено со всех сторон, обе компоненты равномерно перемешаны, поскольку их молекулы долго совершали хаотические броски, хотя и с разными скоростями. Если перегородку убрать, то «загрязнения» начнут переходить на «чистую половину». За достаточное время легкая компонента сделает больше «шажков» в «чистом» направлении, потому что скорость ее между столкновениями больше, за то же время она поучаствует в большем числе соударений и среди них — тех, что сообщат ей скорость в «чистую» сторону. Таким образом, «чистая» половина вначале окажется обогащенной легкой компонентой — до тех пор, пока молекулы легкой компоненты не «упрутся» в границы сосуда, бывшего ранее «чистым», а тяжелые молекулы не догонят легкие у его стенки. Если растворитель испаряется достаточно интенсивно, есть возможность соорудить нечто вроде фотофиниша: зафиксировать результат гонок молекул до того момента, когда обе компоненты достигнут границы «чистого» сосуда. Возьмите лупу и рассмотрите на ваших изгаженных штанах (хорошо, если они — белые, возможно, привезенные из Рио-де-Жанейро) результат этого драматического забега. В них произошло вот что: растворитель, благодаря капиллярным явлениям просачивался по тонким зазорам между ворсинками материи. Растворенные загрязнения вынуждены были пройти довольно большие расстояния по таким узкостям и легкие компоненты при этом опередили тяжелые. Потом испарение растворителя привело к консервации распределения. Это явление называют хроматографией. Его можно наблюдать и на фильтровальной бумаге, сначала капнув растворитель с загрязнениями, а потом — капая, в центр пятна чистый растворитель (рис. 2.2). Когда растворитель высохнет, можно, по концентрическим окружностям, определяющим границы разделенных зон, разрезать фильтровальную бумагу, став обладателем «обогащенных» различными компонентами кусочков.

В процессе разделения «уранов» есть много общего с хроматографией. Сначала их природную смесь переводят в газообразное состояние, соединяя с фтором, потом — прокачивают через бесчисленные пористые перегородки, так что молекулы гексафторида более легкого изотопа постепенно отделяются от тяжелых. Потом обогащенный легким изотопом газ собирают и вновь обращают в металл. Разделение идет весьма медленно, потому что массы, а значит, и скорости изотопов различаются незначительно.

^{Рис. 2.1. Это-уран}

^{Рис. 2.2. Разделение методом хроматографии на промокательной бумаге синих чернил марки «Радуга-2». Видно, что самая быстрая компонента настолько опередила другие, что между ней и компонентой с промежуточной скоростью диффузии образовался разрыв (светлая область, в которой, вероятно, присутствует в основном растворитель — вода). Совсем уж «медленная» компонента занимает область в центре хроматограммы, более темную, чем остальные}

Заводы, где из природного урана извлекают легкий изотоп стоят многие миллиарды долларов и занимают площади в десятки квадратных километров. На расходы идут потому, что, хотя «ураны» неотличимы ни по внешнему виду, ни химически, их разделяет пропасть в свойствах ядерных «характеров».

Процесс деления U²³⁸ — «платный»: чтобы он начался, прилетающий извне нейтрон должен «принести» с собой энергию — МэВ^[15] или более. A U²³⁵ «бескорыстен»: для возбуждения и последующего распада от пришедшего нейтрона ничего не требуется, вполне достаточно его энергии связи в ядре. При попадании нейтрона в способное к делению ядро, образуется неустойчивый «компаунд», но очень быстро (через 10^-23 — 10^-22 секунды) такое ядро разваливается на два осколка, неравных по массе и испускающих новые нейтроны (по 2–3 в каждом акте деления, процесс этот вероятностный), так что со временем может «размножаться» и число делящихся ядер (такая реакция называется цепной). Возможно такое только в U²³⁵, потому что «жадноватый» U²³⁸ не «желает» делиться от своих собственных нейтронов, энергия которых на порядок меньше МэВа. Кинетическая энергия частиц-продуктов деления на много порядков превышает выделение энергии при любом акте химической реакции, в которой состав ядер не меняется.

Продукты деления нестабильны и еще долго «приходят в себя», испуская излучения самых различных видов, в том числе — те же нейтроны. Короткоживущими осколками нейтроны испускаются спустя 10^-16 — 10^-14 секунды после развала компаунд-ядра и такие нейтроны называют мгновенными. Но некоторые нейтроны испускаются через вполне ощутимое человеком время после деления (до десятков секунд). Такие нейтроны называют запаздывающими и, хотя доля их по сравнению с мгновенными мала (менее процента), роль в работе ядерных установок — важнейшая.

Свободные нейтроны активно взаимодействуют с любыми ядрами, причем весьма разнообразно. Вероятность взаимодействия описывают «сечениями», измеряемыми «барнами» (барн равен 10^-24 см²), уподобляя то или иное ядро мишени соответствующей площади для летящего нейтрона. Одно и то же ядро может представлять различной площади мишень для разных сценариев взаимодействия: например отскок нейтрона от ядра может быть намного более вероятен, чем его захват ядром с испусканием гамма-кванта. Таких сценариев очень много и по совокупности информации о них можно «узнать» го или иное ядро так же точно, как по отпечаткам пальцев — человека.

Образованные делением частицы при многочисленных столкновениях с окружающими атомами «отдают» им свою энергию, повышая, таким образом, температуру окружающего вещества. После того, как в сборке с делящимся веществом появились нейтроны, мощность тепловыделения может возрастать или убывать, а может быть и постоянной. Параметры сборки, в которой число делений в единицу времени не растет, но и не уменьшается, называют критическими. Но критичность сборки может поддерживаться и при большом, и при малом числе нейтронов, находящихся в ней в данный момент времени. В зависимости оттого, больше или меньше это число, большей или меньшей может быть и мощность тепловыделения. Тепловую мощность увеличивают, либо «подкачивая» в критическую сборку дополнительные нейтроны извне, либо делая сборку сверхкритичной (тогда дополнительные нейтроны «поставляют» все более многочисленные «поколения» делящихся ядер). Например, если надо повысить число нейтронов (а значит, и тепловую мощность) в реакторе, то его выводят на такой режим, что мгновенных нейтронов для достижения критичности недостаточно, а вот с учетом запаздывающих — критическое состояние едва заметно переходят. Тогда реактор не «идет в разгон» а набирает мощность достаточно медленно — так, что прирост ее можно в нужный момент остановить. Это делают, вводя в сборку поглотители нейтронов (например — стержни, содержащие кадмий или бор), что уменьшает плотность нейтронов в сборке, а значит — и выделяющуюся в ней тепловую мощность.

Образующиеся при делении нейтроны часто пролегают мимо окружающих ядер, не вызывая повторного деления. Ясно, что чем ближе к поверхности «рожден» нейтрон, гем больше у него шансов вылететь из делящегося материала и никогда не возвратиться обратно (подумайте, кто из суетящейся у обрыва толпы скорее других свалится в пропасть!) Поэтому формой сборки, сберегающей нейтроны в наибольшей мере, является шар: для данной массы вещества он имеет минимальную поверхность. Ничем не окруженный (уединенный) шар без полостей внутри сделанный из 94 %-ного U²³⁵ становится критичным при массе в 49 кг, и радиусе 85 мм. Если же сборка из такого же урана — цилиндр с длиной равной диаметру, она становится критичной при массе в 52 кг.

Поверхность уменьшается и при возрастании плотности (критичность обратно пропорциональна ее квадрату). Поэтому-то взрывное сжатие, не меняя количества делящегося материала, тем не менее, может приводить сборку в критическое состояние.

И, наконец, о роли энергии нейтронов. В неделящемся веществе, «отскакивая» от ядер, нейтроны передают им часть своей энергии, тем большую, чем «легче» (ближе им по массе) ядра. Чем в большем числе столкновений поучаствовали нейтроны, тем более они «замедляются», и, наконец, приходят в тепловое равновесие с окружающим веществом («термализуются»). Скорость «тепловых» нейтронов 2200 м/с, что соответствует энергии 0,025 эВ. Время, за которое нейтроны термализуются ощутимо человеком: это миллисекунды (но будем помнить, что это — время снижения быстрыми нейтронами своей энергии на много порядков, до «тепловых» значений; в разы же они могут снизить свою энергию за небольшое число столкновений, что займет доли пикосекунды). При замедлении нейтроны могут ускользнуть из замедлителя, захватываются его ядрами, но с замедлением их способность вступать в реакции возрастает очень существенно, поэтому нейтроны, которые «не потерялись», с лихвой компенсируют убыль численности.

Так, если шар делящегося вещества окружить замедлителем, многие нейтроны покинут замедлитель или будут поглощены в нем, но будут и такие, которые вернутся в шар («отразятся») и, потеряв свою энергию, с гораздо большей вероятностью вызовут акты деления (рис. 2.3). В процессе обмена нейтронами между замедлителем и делящимся веществом установится усредненная, пониженная в сравнении с той, с которой они рождаются, энергия нейтронов, вызывающих деление. Если шар окружить слоем бериллия толщиной 25 мм, то, можно сэкономить 20 кг U²³⁵ и все равно достичь критического состояния сборки. Но за такую экономию придется заплатить временем: каждое последующее поколение нейтронов, прежде чем вызвать деление, должно сначала замедлиться. Эта задержка для взрыва неблагоприятна: в единицу времени уменьшается число поколений нейтронов, вызывающих деление, а значит, энерговыделение «затягивается». Чем меньше делящегося вещества в сборке, тем больше требуется замедлителя для развития в ней цепной реакции, а деление идет на все более низкоэнергетичных нейтронах. В предельном случае, когда критичность достигается только на совсем уж тепловых, например — в растворе солей урана в воде^[16], масса сборок — сотни граммов, но раствор просто периодически вскипает. Выделяющиеся в объеме пузырьки пара уменьшают среднюю плотность делящегося вещества и ценная реакция прекращается. Затем пузырьки покидают жидкость и повторяется вспышка делений. Можно, конечно, закупорить сосуд и тогда пар высокого давления разорвет его. Это будет типичный тепловой взрыв, лишенный всех «ядерных» признаков, о которых речь пойдет далее, но, тем не менее — опасный.

^{Рис. 2.3. Вероятность того, что медленный нейтрон вызовет деление, на порядки превышает ту же вероятность для «быстрого» нейтрона (сечения реакции деления U233 на нейтронах разных энергий)}

Вот как описывается в книге Р. Юнга «Ярче тысячи солнц» закончившийся трагично эксперимент доктора Слотина.

«Задача его состояла в том, чтобы достигнуть, но не превзойти критической точки самого начала цепной реакции, которую он должен был немедленно прерывать, раздвигая полушария. Если бы он «проскочил» критическую точку или недостаточно быстро прервал начавшуюся реакцию в самом ее начале, то масса превзошла бы критическую величину и последовал бы ядерный взрыв…

…Неожиданно его отвертка соскользнула. Полушария сошлись слишком близко, и масса стала критичной. Мгновенно все помещение наполнилось ослепительным блеском. Слотин вместо того, чтобы укрыться и, возможно, спасти себя, рванул голыми руками оба полушария в разные стороны и прервал тем самым цепную реакцию.».

Надеюсь, от читателя не укрылись явные «ляпы»: оказывается, человек в состоянии движениями рук предотвратить ядерный взрыв, а уж, если таковой неминуем — может «укрыться» (уж не спрятавшись ли под письменный стол?).

В издании для профессионалов — книге «Критические параметры систем с делящимися веществами и ядерная безопасность» та же авария описана без безграмотного пафоса.

«Лос-Аламос, 1946 г. Случай неконтролируемой вспышки цепной реакции произошел на сборке, состоящей из плутониевой сферы^[17], облицованной никелем толщиной 0,13 мм (плотность плутония равнялась 15,7 г/см³, общий вес — 6,2 кг), окружаемой бериллиевыми полуоболочками. Экспериментатор, регулируя зазор между полуоболочками с помощью отвертки, неожиданно выронил ее. Бериллиевые полуоболочки сомкнулись, что явилось причиной внезапной вспышки цепной реакции, в результате которой в сборке произошло 3х10¹⁵ делений. Физик, проводивший эксперимент, умер через девять дней в результате переоблучения дозой 900 рентген».

Оружейник-ядерщик, мельком взглянув на характеристики «сферы» скажет, не раздумывая: сборка изготовлена для заряда, где одно поколение быстрых нейтронов сменяется другим, более многочисленным, за неимоверно короткое, неуловимое живыми существами время. Не будучи окружена замедлителем, «сфера» была подкритичной, безопасной. То, что авария носила «невзрывной» характер, объясняется только тем, что процесс, начавшись либо с нейтрона, рожденного спонтанным делением плутония, либо со случайно попавшего в сборку «фонового^[18]» нейтрона, далее происходил на частицах, каждое поколение которых долго замедлялось до тепловых скоростей. Деление прекратилось, когда сборка раскалилась, а значит — расширилась. Если физик затем действительно начал действовать руками, то это предотвратило два неприятных последствия: другую вспышку делений после остывания сборки и загрязнение всего окружающего плутонием, который, раскалившись, мог и сбросить с себя защитную оболочку из никеля^[19].

Вероятно, целью опыта являлось выяснение, безопасно ли монтировать сборку в заряд, окружая притом замедляющим нейтроны бериллием. Пошли на жутковатый эксперимент потому, что и в те времена, и сейчас очень многое, из того, что необходимо для реализации новых идей, не поддается расчету: значения многих важных величин неизвестны. Упоминание «ослепительного блеска» следует отнести на счет эмоциональной реакции свидетелей аварии. На самом деле, это было неяркое фиолетовое свечение ионизованного гамма квантами воздуха (обычно в такой ситуации ощущается и сильный запах озона).

…В НИИ авиационной автоматики (НИИАА, позднее — ВНИИА) я попал по распределению — для выполнения дипломной работы. Чтобы понять принципы действия «авиационной автоматики», вернемся к нашим сборкам.

Ранее упоминался U²³⁵, но ключевую роль во многих областях это вещество уступило плутонию — 239. Плутоний получают в реакторах, облучая «очищенный» от 235-го изотопа уран мощными нейтронными потоками. Далее следуют ядерные превращения, в результате в облученных «блочках» остается плутоний, который отличается от урана валентностью, что допускает его отделение химическими методами, но все равно стоит плутоний примерно в шесть раз дороже U²³⁵. Однако стоимость во многих случаях уступает по значению другим свойствам. При делении ядро Pu²³⁹ испускает в среднем 2,895 нейтрона — больше, чем U²³⁵ (2,452). К тому же, в плутонии ниже сечения нейтронных реакций не вызывающих деления. Все это приводит к тому, что уединенный шар Pu²³⁹ становится критичным при почти втрое меньшей массе, чем шар U²³⁵, а главное — при меньшем радиусе, что очень важно, поскольку позволяет снизить габариты критической сборки.

Впрочем, еще один изотоп урана — «двести тридцать третий» — позволяет достичь критичности при массе сборок еще меньшей, чем в случае плутония, правда, ненамного. И получают его при облучении нейтронами тория, которого в земной коре содержится втрое больше, чем урана. Но U²³³ не вытеснил плутоний: уж очень интенсивно испускает гамма кванты сопутствующий ему изотоп с массовым числом 232, отделить который химически, как мы знаем, невозможно, а «отцеживать» в бесчисленных ступенях разделения — очень накладно. Брать в руки U²³³ — «чревато».

Известны и другие делящиеся изотопы. В 60-х годах из них грозились сделать «атомные пули»^[20], но, когда их действительно выделили в осязаемых количествах и исследовали, оказалось, что существенных «оружейных» преимуществ перед плутонием они не имеют, а вот по стоимости — превосходят на порядки.

Итак, поверхность сборки (рис. 2.4, слева), содержащей плутоний, искусственно увеличивали, выполняя ее в форме шарового слоя (полой внутри) и заведомо подкритичной, даже — и для тепловых нейтронов, даже — и после окружения ее замедлителем. Любителям испускать по каждому поводу гнусавые вопли о поругании секретности, сразу замечу, что эта схема описана Фиттером еще в конце пятидесятых. Плутониевую «сердцевину» всегда собирали из двух тщательно подогнанных половинок, разделять ее на «дольки апельсина», приходило в голову разве что журналистам. Вокруг сборки из очень точно пригнанных блоков взрывчатки монтировали заряд, также образовывавший шаровой слой. Читатель и сам догадывается, для чего нужен взрыв: чтобы рвать, метать, деформировать. Но, чтобы сберечь нейтроны, надо и при взрыве хоть и уменьшить радиус сборки, но сохранить ее благородную форму шара, для чего — подорвать слой взрывчатого вещества одновременно по всей его внешней поверхности, чтобы обжать сборку равномерно, со всех сторон. Для этого служит детонационная разводка из поликарбоната — также в форме шарового слоя, плотно прилегающего к заряду взрывчатки.

…Предположим, у нас есть всего один детонатор, но кроме него — взрывчатка, по консистенции напоминающая пластилин, причем скорость ее детонации очень стабильна. Попробуем сначала одновременно «развести» детонацию только в две точки. Сначала просверлим в нужных местах два отверстия. Далее, взяв циркуль и, поочередно помещая его ногу в отверстия, произвольным, но одинаковым радиусом сделаем две засечки. Процарапаем или отфрезеруем (но на небольшую, меньшую, чем толщина разводки глубину) две прямые канавки, ведущие от отверстий к точке пересечения засечек. Плотно набьем и канавки и отверстия взрывчатым «пластилином», а в точке пересечения канавок установим наш единственный детонатор. Когда он сработает, детонация пробежит по канавкам абсолютно равные расстояния, а, поскольку скорость ее высокостабильна — в один и тот же момент времени достигнет отверстий. В отверстия также забит взрывчатый «пластилин», в отличие от канавок, находящийся в контакте с основным зарядом, поэтому его детонация «заведет» И основной заряд — одновременно и в двух требуемых точках.

Для инициирования в трех точках задача усложнится. Вспоминаем планиметрию (правда, у нас поверхность не плоская, а сферическая, но — пойдем на такое упрощение): через три точки можно провести окружность одного-единственного радиуса (в центр ее и поместим детонатор), делать засечки произвольным радиусом уже нельзя. Для четырех точек — следующая ступень усложнения: одну из них (лучше — ближайшую к детонатору) придется соединять с детонатором не прямой, а ломаной канавкой, чтобы обеспечить равное с остальными тремя время пробега детонации.

^{Рис. 2.4. Схема ядерного боевого блока}

^{Рис. 2.5. Элемент детонационной разводки}

А если точек — несколько десятков, да еще они должны равномерно покрывать всю сферическую поверхность заряда? Такая задача для сферической поверхности решается с применением методов геометрии Римана. Элемент разводки выглядит как на рис. 2.5, и не на всяком станке, даже — с числовым программным управлением, его можно изготовить.

Все же, на разводку помещали не один, а несколько детонаторов в специальных розетках (рис. 2.6).

Оставалось доделать всякую ерунду: установить крышку, подключить кабели, ведущие к детонаторам: Впрочем, что значит — «ерунду»? Операции при сборке «авиационной автоматики» были только одной категории — «ответственные»! Выполнялись они «тройкой». Один громко, с внятной артикуляцией, зачитывал пункт инструкции: «Затянуть гайку, позиция P, ключом, позиция N, с моментом M». Второй повторял услышанное, брал поименованные в соответствующих позициях инструкции гайку и ключ, снабженный измерителем момента, «затягивал». Третий контролировал правильность зачитывания, повторения, соответствие «позиций» и показания измерителя момента. Потом все трое расписывались в соответствующей графе за проведенную операцию (одну из многих тысяч подобных) и каждый знал: в случае чего — «следствие, протокол, отпечатки пальцев…»

Таинство производило сильное впечатление на тех, кому пришлось быть его свидетелями, в том числе — и на С. Королева, который позже внедрил аналогичный порядок и в космической отрасли.

…Во исполнение поступившего с самого «верха» приказа, в нужный момент одновременно срабатывали от мощного импульса высокого напряжения все детонаторы. Огоньки детонации с постоянной скоростью (около 8 км/с) разбегались по канавкам, а пройдя их — ныряли в отверстия и одновременно во множестве точек подрывали заряд. Далее следовал направленный внутрь взрыв, который сдавливал сборку давлением более миллиона атмосфер (кажется, что много, но для «авиационной автоматики» — не очень). Поверхность сборки уменьшалась, а плотность — увеличивалась, причем очень быстро — за микросекунды сжимаемая сборка «проскакивала» критическое состояние на тепловых нейтронах и становилась существенно сверхкритичной на нейтронах быстрых. В ней через период, определяемый ничтожным временем незначительного замедления быстрых нейтронов, каждый из нового, более многочисленного их поколения добавлял производимым им делением энергию в более чем две сотни МэВ в и без того распираемое чудовищным давлением вещество сборки. В масштабах происходивших явлений, прочность даже самых лучших легированных сталей была столь мизерной, что никому и в голову не приходило учитывать ее при расчетах динамики взрыва. Единственное, что не давало разлететься сборке — инерция: чтобы расширить плутониевый шар за десяток наносекунд всего на сантиметр, требовалось придать веществу ускорение в десятки триллионов раз превышающее ускорения земного притяжения, а такое вовсе непросто. В конце концов, вещество все же разлеталось, прекращалось деление, но не интересные события: энергия перераспределялась между тяжелыми, ионизованными осколками разделившихся ядер, другими испущенными при делении заряженными частицами, а также электрически нейтральными гамма квантами и нейтронами. Энергия продуктов реакций была порядка десятков и даже сотен МэВ, но только гамма кванты больших энергий и нейтроны имели шансы избежать взаимодействия с веществом, из которого была сделана сборка и покинуть место, где начинал зарождаться огненный шар ядерного взрыва.

^{Рис. 2.6. Детали боевого блока: носовая часть и розетки электродетонаторов}

Заряженные же частицы быстро теряли энергию в актах столкновений и ионизации. При этом испускалось излучение, правда, уже не «жесткое» ядерное, а более «мягкое», с энергией на три порядка меньшей, но все же более чем достаточной, чтобы «выбить» у атомов электроны — не только с внешних оболочек, но и вообще все. Мешанина из «голых» ядер, «ободранных» с них электронов и излучения с плотностью в граммы на кубический сантиметр^[21] — все то, что мгновение назад было зарядом — приходила в некое подобие равновесия. В совсем «молодом» огненном шаре устанавливалась температура порядка десятков миллионов градусов. Если шар захватывал сталь, в ней (именно в ней, а не вокруг нее) поднимался ветер^[22].

Казалось бы, даже и «мягкое», но двигавшееся с максимально возможной скоростью света излучение должно было оставить далеко позади вещество, которое его породило, но эго было не так: в «холодном» воздухе, пробег квантов кэвных энергий составляет сантиметры и двигались они не по прямой, а, при каждом взаимодействии переизлучаясь, меняя направление движения. Кванты ионизировали воздух, распространялись в нем как вишневый сок, вылитый в стакан с водой.

Шар пожирал пространство, а ионизованный воздух за его фронтом почти не двигался: передать ему значительный импульс при диффузии излучение не могло. Но оно накачивало в этот воздух огромную энергию^[23], нагревая его и, когда энергия излучения иссякала, шар начинал расти за счет расширения горячей плазмы из воздуха. К тому же, изнутри шар распирало то, что раньше было зарядом. Полностью ионизованный воздух прозрачен и на фотографиях это можно увидеть (рис. 2.7а). Расширяясь, подобно надуваемому пузырю, плазменная оболочка истончалась. В отличие от пузыря, ее, конечно, ничто не «надувало»: с внутренней стороны почти не оставалось вещества, все оно летело от центра по инерции, но через 30 микросекунд после взрыва скорость этого полета была более сотни километров в секунду, а гидродинамическое давление в веществе — более 150 тысяч атмосфер! Чересчур уж тонкой стать оболочке было не суждено, она лопалась, образуя «волдыри» (рис. 2.76). Кстати, если все происходило на небольшой высоте, то это был уже не шар, что видно из фотографий. Там, где вещество заряда ударяло в грунт, давление и температура умножались по сравнению с теми, что были на «свободном» фронте. Так и было задумано: большинство целей «авиационной автоматики» (хотя и не все) находится на земле.

^{Рис. 2.7а}

^{Рис. 2.7б}

^{Рис. 2.7в}

^{Рис. 2.7. фотографии ранних стадий развития огненного шара низковысотного ядерного взрыва.}

Процесс захватывал новые слои воздуха, энергии на то, чтобы «ободрать» все электроны с атомов уже не хватало, уменьшалась прозрачность фронта. Иссякала энергия ионизованного слоя и обрывков плазменного пузыря, они уже не в силах были двигать перед собой огромную массу и заметно замедлялись. Но то, что до взрыва было воздухом, двигалось по инерции, оторвавшись от шара, вбирая в себя все новые слои воздуха холодного — начиналось образование ударной волны.

При отрыве ударной волны от огненного шара менялись характеристики излучающего слоя и резко возрастало излучение в оптической части спектра (рис. 2.7в, так называемый «первый максимум»). При дальнейшем движении волны происходила сложная конкуренция процессов высвечивания и изменения прозрачности окружающего воздуха, приводившая к реализации и второго максимума, менее мощного, но значительно более длительного — настолько, что выход световой энергии был больше, чем в первом максимуме.

Вблизи взрыва все окружающее испарялось излучением, подальше — плавилось, но и еще дальше, где тепловой поток был уже недостаточен для плавления твердых тел, грунт, скалы, дома текли как жидкость под чудовищным, разрушавшим все прочностные связи, напором газа, раскаленного до нестерпимого для глаз сияния.

Наконец, ударная волна уходила далеко от точки взрыва, где оставалось рыхлое и ослабевшее, но расширившееся во много раз облако из конденсировавшихся, обратившихся в мельчайшую и очень радиоактивную пыль паров. Нет, не воды. Или, в самом общем случае — не только воды, а того, что побывало плазмой заряда, рекомбинировало^[24], и того, что в свой страшный час оказалось близко к месту, от которого следовало бы держаться как можно дальше. Облако начинало подниматься вверх. Оно остывало, меняя свой цвет, «надевало» белую шапку конденсировавшейся влаги, за ним тянулась пыль с поверхности земли, образуя «ножку» того, что, пишущая братия называла «атомным грибом» (рис. 2.8).

^{Рис. 2.8. Поздняя стадия ядерного взрыва: ударная волна ушла далеко от центра, а облако, состоящее из рекомбинировавшего и конденсировавшегося вещества заряда и того, что находилось рядом с ним, поднимается в верхние слои атмосферы}

Среди читателей попадаются настырные, проверяющие все с карандашом в руках. Автор сделал многое, чтобы осложнить им задачу: энергию в МэВах надо перевести в джоули, потом — в тротиловый эквивалент, вспомнить правила действий со степенями. Но все же может найтись тот, кто получит результат, далекий от тех десятков и сотен килотонн тротилового эквивалента, о которых он читал в газетах и, издевательски улыбаясь, потребует объяснений. Далее возможен такой диалог:

— А со скольких нейтронов, по вашим расчетам, начинается цепная реакция?

— С одного.

— Посмотрим, что получится, если реакция в сборке начнется с миллионов нейтронов.

— У вас про миллионы не написано.

— А покажите, где у меня написано, что он — один?

Вообще-то ситуация, которую описал своим расчетом Настырный, возможна: если не сработает или сработает не вовремя источник нейтронов, произойдет «хлопок», «пшик», и это повлечет строгую ответственность тех, кто был причастен (а может — и не причастен) к такому безобразию.

Чтобы «хлопок» не опозорил самоотверженно трудившийся коллектив, в сверхкритическую сборку в нужную микросекунду надо «впрыснуть» много нейтронов. В первых ядерных зарядах для этого использовались изотопные источники: полоний-210 в момент сжатия плутониевой сборки соединялся с бериллием и своими альфа-частицами (ядрами гелия-4) вызывал нейтронную эмиссию:

Be⁹ + He⁴ -> C¹² + n

Но все изотопные источники — слабоваты, а самый интенсивный из них, легендарный^[25] полоний — уж очень «скоропортящийся»: всего за 138 суток снижает свою активность вдвое. Поэтому на смену изотопным пришли менее опасные (не излучающие в подключенном состоянии), а главное — более интенсивные ускорительные источники нейтронов: за несколько микросекунд, которые длится формируемый таким источником импульс, «рождается» примерно столько же нейтронов, что и в мощном ядерном реакторе за такое же время.

Все происходит в вакуумной нейтронной трубке (рис. 2.9). Между насыщенной тритием мишенью (катодом) 1 и анодным узлом 2, прикладывается импульсное напряжение в сотню тысяч вольт. Когда напряжение максимально, необходимо, чтобы между анодом и катодом оказались ионы дейтерия, которые и требуется ускорить. Для того служит ионный источник. На его анод 3 подастся «поджигающий импульс» и разряд, проходя по поверхности насыщенной дейтерием керамики 4, образует ионы (дейтоны, D). Поджигающий импульс должен быть сформирован в строго определенный момент времени: чуть раньше, чем ускоряющее напряжение достигнет максимума, потому что дейтонам требуется несколько десятых долей микросекунды, чтобы, продрейфовав внутри анодного узла, оказаться в ускоряющем промежутке. Ускорившись, они бомбардируют мишень, насыщенную тритием (Т), в результате чего образуются нейтроны (п) и альфа-частицы:

D + Т -> Не⁴ + n + 17,6 МэВ

^{Рис. 2.9. Схема питания нейтронной трубки}

По составу частиц, и даже по энергетическому выходу эта реакция идентична синтезу — процессу слияния легких ядер. Синтезом происходящее в трубке в 50 годах считали многие, но позже выяснилось, что это реакция другого класса — «срыва»: либо протон, либо нейтрон (из которых состоит ион дейтерия, разогнанный электрическим полем) «увязает» в ядре мишени (трития). Если «увязает» протон, го нейтрон «отрывается» и становится свободным.

И дейтерий и тритий будут еще упомянуты, поэтому о них стоит рассказать. Это — изотопы широко распространенного в природе водорода (который любители «научных» терминов называют протием), но в их ядрах, помимо протона содержатся один (в дейтерии) или два (в тритии) нейтрона, а значит, они вдвое и втрое превосходят протий массой. Все три «водорода» при нормальных условиях — газы, а в этом агрегатном состоянии достичь высоких плотностей веществ затруднительно. Но «водороды» способны образовывать и твердые соединения, преимущественно с легкими металлами, например литием (об этом — позже) или титаном. В тритиде титана и «удерживается» в трубке необходимый для реакции срыва изотоп. В таких соединениях, несмотря на наличие «балластных» ядер металла-носителя, плотность ядер «водородов» существенно выше, чем в сжатом до разумных давлений газе.

Дейтерий «примешан» к природному водороду в еще примерно впятеро меньших количествах, чем «оружейный» уран — к обычному. Но разность масс у протия и дейтерия — двойная, поэтому процессы их разделения в противоточных колоннах более эффективны.

Тритий же, подобно Pu²³⁹, не существует в природе в ощутимых количествах и его получают, воздействуя мощными нейтронными потоками в ядерном реакторе на изотоп лития-6, в результате чего в две стадии протекает реакция:

Li⁶ + n -> Li⁷ -> T + He⁴.

Дейтерий и тритий были изучены медиками. Как самораспадающийся тритий, так и стабильный дейтерий оказались опасными веществами. Удивительным же было то, что подопытные животные, которым вводились соединения дейтерия, умирали с симптомами, характерными для старости (охрупчивание костей, потеря интеллекта, памяти и пр.) Этот факт послужил основой «теории долголетия», в соответствии с которой смерть от старости и в естественных условиях наступает при накоплении дейтерия: через организм в процессе жизнедеятельности, «проходят» многие тонны воды, других соединений водорода и более тяжелые дейтериевые компоненты дольше, чем протиевые, задерживаются при этом в многочисленных мембранах и капиллярах. Больше времени находясь среди клеток, они накапливаются в них к старости. Теория объясняла и долгожительство горцев: в поле земного притяжения концентрация дейтерия действительно незначительно убывает с высотой. Об этих фактах упоминал читавший в МИФИ лекции по курсу разделения изотопов известный специалист В. Нещименко. Он понимал, что студент теряет способность воспринимать информацию, переписывая час за часом сложные математические выражения и часто делал такие отступления. «Дейтериевая» теория долголетия интересна еще и тем, что на ее примере можно иллюстрировать требования, предъявляемые ко всем научным гипотезам: они могут считаться верными, если непротиворечиво объясняют все известные к моменту их появления объективные факты. По-другому это можно сформулировать так: «Если утверждение верно, то верны и следствия из него» (как нетрудно заметить, этот критерий был использован в дискуссии о «нулях синтеза»). Многие соматические эффекты оказались вне рамок «дейтериевой» теории и потому она была отвергнута медициной.

Но вернемся к нейтронному инициированию. Оно дает возможность изменять энерговыделение ядерного взрыва. Понятно, что, получив боевую задачу, при постановке которой обязательно указывается мощность ядерного удара, не начинают лихорадочно разбирать ядерный заряд на ракете или бомбе, чтобы оснастить его плутониевой сборкой, оптимальной для заданной мощности. В боеприпасах с «переключаемым» тротиловым эквивалентом просто изменяют напряжение питания нейтронной трубки. Соответственно, изменяется выход нейтронов и выделение энергии. Ясно, что при снижении мощности таким способом «пропадает зря» много дорогого плутония…

…Все это считалось невероятно секретным. Лишь 20 октября 2004 г. газета «Военно-промышленный курьер» написала об институте и его основателе:

«С 1954 г. Николай Леонидович стал директором, главным конструктором и научным руководителем филиала № 1 КБ-11 (в настоящее время ВНИИА им. Н.Л. Духова), которым руководил до 1964 г. Духов определил основные направления тематики института — создание ядерных боеприпасов для стратегических и тактических комплексов ядерного оружия, систем электрического и нейтронного инициирования ядерных зарядов, приборов автоматики ядерных боеприпасов, унифицированной контрольно- измерительной аппаратуры. За десять лет под его руководством разработаны три поколения блоков автоматики, первое поколение ядерных боеприпасов для семнадцати различных носителей — баллистической ракеты Р-7, торпеды Т-5, первых крылатых ракет для ВВС, ВМФ, ПВО».

…Нельзя сказать, что распределение в лабораторию нейтронных генераторов обрадовало: мне не очень правились электроника и электротехника. Но порядки в учреждениях МСМ были строгие и с личными пожеланиями молодых специалистов не считались. Руководитель дипломной работы Е. Боголюбов сформулировал первое задание: разработать схему поджига нейтронной трубки. Он придумал использовать для этого коммутатор на основе насыщающегося^[26] дросселя. Время насыщения дросселя протекающим через него током и определяло ту задержку относительно начала импульса ускоряющего напряжения, которую требовалось обеспечить для оптимального режима работы трубки.

Пара месяцев прошла в изучении осциллографов, средств регистрации больших токов, характеристик магнитных материалов. Потом был получен и нужный результат. Однако похвалы за него были произнесены вскользь: всех захватила к этому времени другая работа, которая считалась важнейшей — датчик приземного срабатывания.

2.3. Датчик приземного срабатывания: завалить всю «компактную группу»!

Требовалось оптимизировать режим поражения ракетных шахт противника. Конечно, ядерный взрыв может испарить шахту, но для этого нужен либо очень мощный заряд, либо очень точное попадание. Мощность боевых блоков советских ракет того времени была больше, чем американских, но, понятно, не беспредельна, а вот с точностью попадания дело обстояло намного хуже. Расстояние между соседними шахтами противник выбрал достаточно большим, так что первый блок мог поразить только одну. Но все же, это расстояние не было слишком велико (такое базирование называется «компактная группа»). Расчет был на то, что чудовищные излучения первого взрыва сделают небоеспособными ничем не защищенные от них другие блоки (рис. 2.10) той же ракеты (произойдет «фратрицид» — «пожирание братьев», как окрестили это явление склонные к заимствованиям из древних языков американские специалисты). Летящие блоки, конечно, нельзя задержать, чтобы они переждали ад первого взрыва, их можно было только развести (рис. 2.11) на цели, расположенные подальше. Остальные шахты необходимо было добивать блоками следующих ракет, причем через небольшое время, чтобы оставшиеся «в живых» «Минитмэны»^[27] не успели взлететь. Поразить всю группу шахт серией быстро следующих один за другим ядерных ударов представлялось маловероятным.

^{Рис. 2.10. Монтаж боевых блоков на платформе ступени разведения межконтинентальной баллистической ракеты LGM118А. При взрыве каждого из этих блоков формируется ударная волна с такими же параметрами, как и от взрыва 600 тысяч тонн тринитротолуола. Чтобы перевезти это количество взрывчатки по железной дороге, потребовалось бы 10 000 грузовых вагонов. Помимо боевых блоков, на платформе размещаются ложные цели, а также генераторы помех, воздействующих на РЛС противоракетной обороны противника}

«Испарение» одной шахты одним боевым блоком было, конечно, надежнее, но представлялось ненужным излишеством; вполне достаточно «встряхнуть» шахту и «обдуть» ее, тогда поражение можно было обеспечить на большей площади и существенно возрастала вероятность выведения из строя одним боевым блоком двух-трех шахт. Для «размазывания» эффекта взрыва на большей площади требовался низко высотный (в десятках метров от земли) подрыв боевого блока.

Подорвать ядерный заряд па нужной высоте собирались с помощью нейтронов, потому что для них не являлся препятствием (как для радиоволн) плазменный чехол, образующийся вокруг боевого блока, летящего с гиперзвуковой скоростью. Надо было, чтобы генератор нейтронов работал в частотном режиме. Нейтроны от каждого импульса частично отражалась бы от грунта. Их предполагалось регистрировать детектором на боевом блоке и, по достижению нужной амплитуды сигнала — производить подрыв.

^{Рис. 2.11. Полет разведенных боевых блоков межконтинентальной баллистической ракеты LGM118А «Пискипер» в атмосфере. Благодаря свечению плазмы, образуемой в воздухе летящими с гиперзвуковыми скоростями блоками, их маневры и траектории хорошо видны на снимке, сделанном камерой с открытым затвором. Каждый из блоков этой МБР с вероятностью 50 % попадает в окружность радиусом в 100 метров, с центром в точке прицеливания. Поражение боевым блоком цели — также задача, описываемая аппаратом теории вероятностей: например, при наземном подрыве боевого блока «Пискипера» на расстоянии 160 м от шахты, выдерживающей давление ударной волны в 70 атмосфер, она поражается с вероятностью 90 %}

Конечно, никто не думал делиться всеми этими соображениями, слишком ничтожным было положение дипломника в институтской иерархии. Все складывалось, подобно мозаике, из отдельных разговоров, причем собеседники вовсе не собирались нарушать режим секретности. Просто, когда от исполнителя какой-то части работы требуют, чтобы он превысил уже достигнутый уровень, это надо как-то обосновать. Можно, конечно, сказать, что-то, подобное ювеналову: «Нос volo, sic jubeo, sit pro ratione voluntas!» («Я так хочу, так приказываю, да будет вместо довода воля моя!»), но тогда можно быть уверенным, что прилагать сверхусилий человек не станет. Меня тоже не оставили в стороне, поручив намотку импульсных трансформаторов. Навивать провода виток к витку, видя, как они образуют золотистую поверхность, понравилось. Через некоторое время трансформаторы стали получаться не хуже, чем у профессиональных рабочих: плотные, красивые, с хорошими характеристиками. Их требовалось много для испытаний в перегрузочных режимах: часты были пробои. Однажды, принимая только что изготовленный трансформатор, начальник лаборатории (он участвовал в работе наравне со всеми) дал лаконичную оценку: «Восторг!».

Восторга же по поводу перспектив своей дипломной работы я не испытывал: результатов исследования схемы, состоявшей всего-то из четырех элементов, было маловато. Боголюбов отмел сомнения: «Напишешь о разработке схемы всего генератора, материалы возьмешь из отчетов, а если комиссия узнает, что твои результаты использованы при успешных испытаниях датчика приземного срабатывания, то пусть хоть сам Эйнштейн будет читать рядом свой доклад — отличную оценку поставят тебе, а не ему». Было понятно, что лучше не спрашивать, как будешь выглядеть рядом с Эйнштейном, если испытания не удадутся. Их подготовка продолжалась. Между институтскими зданиями протянули трос и на высоте в нескольких десятков метров тягали туда-сюда платформу с нейтронным генератором и приборами регистрации. Группы людей на крышах зданий орали друг другу команды, обильно сдабриваемые матерными ругательствами. Пользоваться рациями категорически запрещалось службой безопасности, ведь шпионы могли прослушивать эфир! Услышать то же самое, проходя мимо по близлежащим улицам, шпионы, конечно, были не в силах.

Ситуация с датчиком приземного срабатывания обострялась конкуренцией: аналогичная задача, но с применением генератора рентгеновского излучения^[28], была поставлена перед другой лабораторией. Вопрос о том, как дезавуировать конкурентное направление многократно обсуждался. У нейтронного варианта было два козыря:

— в отличие от рентгеновского, генератор нейтронов мог быть использован не только в датчике, но и для инициирования ядерного заряда боевого блока;

— детектор нейтронов был малочувствителен к остаточному гамма-излучению ядерного взрыва, а вот насчет рентгеновского детектора на этот счет были большие сомнения.

Последнему аргументу можно было противопоставить «зеркальный» контраргумент. В ходе одного из обсуждений зашла речь о запаздывающих нейтронах и я прикинул их количество. Не так уж их было мало, но хватало и того, что каждая килотонна тротилового эквивалента «выпускала» 1024 мгновенных нейтронов, так что после взрыва их общий вес приближался к килограмму^[29]. Свободные нейтроны, конечно, распадаются «сами по себе», но число их уменьшается всего лишь вдвое за целые 12 минут^[30] — слишком медленно, чтобы датчик на следующем боевом блоке успел «прозреть» и дать сигнал: превратить в ничто успевшего выпрыгнуть из шахты «человека-минуту^[31]»! Последовал совет заткнуться и никому не рассказывать о своих оценках.

Наконец, наступил день испытаний. Шутки не звучали, разговоры были скупыми. Шифротелеграмма о триумфе пришла к концу дня: телеметрия зафиксировала срабатывание сброшенного с бомбардировщика Ту-16 нейтронного варианта устройства (конечно же — без ядерного заряда) на высоте, довольно близкой к заданной. В лаборатории в тот вечер был израсходован запас спирта. Еще через пару дней стало известно, что рентгеновский датчик «отказал» — не сработал. Начальник конкурирующей лаборатории слег с инфарктом. Когда он вышел из больницы, его направили на работу в отдел, связанный со снабжением производства металлом.

2.4. Ядерный реактор торпеды: запустить быстрее!

День защиты дипломной работы приближался. В ней не упоминалось о датчике приземного срабатывания: тогда надо было описывать и все подробности его применения, с приведением данных о мощности боевых блоков, защищенности шахт и многом другом. Эти сведения относились к высшей категории секретности и было бы нелегко объяснить, почему такие данные доверили студенту. Описать решили менее секретное применение генератора: для быстрого запуска торпедного ядерного реактора (его разрабатывали в другом институте). В реакторах баланс нейтронов таков, что мгновенных не хватает для критичности, а вот с учетом запаздывающих это состояние достигается. Именно запаздывание части нейтронов придает работе необходимую инерционность, делает реактор управляемым. Запустить хоть и миниатюрный, но лишенный защиты реактор внутри подводной лодки — означало гибель экипажа. Но выстрелянная из лодки торпеда не могла долго ждать, пока ее реактор наберет нужную мощность. Надо было сделать это как можно быстрее, но не потеряв управляемости реактора. Путь существенного повышения, пусть и «запаздывающей», сверхкритичности означал приближение к состоянию, когда и мгновенных^[32] нейтронов станет достаточно для их размножения в сборке. «Пошедший в разгон» реактор взорвется не как ядерный заряд (там период возрастания несравнимо короче), а как перегретый паровой котел. Но даже если, произойдя в нескольких метрах от лодки, тепловой взрыв и не разрушит ее прочный корпус, нейтроны и гамма-кванты устроят «маленький Чернобыль» (конечно, тогда это слово еще не было известным всем символом). Этот путь отвергли, как опасный. Вариант «подкачки» нейтронов с помощью генератора в сборку с небольшой «запаздывающей» сверхкритичностью представлялся более разумным. «Освежив» свои знания в этой области, 23 февраля 1972 года (в День советской армии) я предстал перед государственной экзаменационной комиссией.

2.5. Потерянная, но вновь обретенная «большевистская острота»

В состав комиссии входили руководители научных подразделений и они хорошо знали, как делаются дипломные работы. Поэтому, после выступления научного руководителя и доклада, одним из первых заданных вопросов был: «Расскажите, что было сделано лично вами».

На мой взгляд, рассказ о схеме поджига и ответы на вопросы в целом устраивали комиссию, близилось завершение защиты, но неожиданно один из экзаменаторов желчно произнес: «Я считаю, что применение вашей схемы даже не бессмысленно, а вредно, потому что при зарядке через резистор имеющейся в ней емкости половина энергии бесполезно теряется!» Собственно, это был не вопрос, а обвинение, причем серьезное: все, кто составлял комиссию, привыкли экономить каждый джоуль электроэнергии, ведь в трубке его можно было превратить в десять миллионов нейтронов! Абсолютно правильным ответом был бы такой: «Схема поджига потребляет всего около процента энергообеспечения нейтронного импульса, зато надежность резистора, как элемента, значительно выше надежности зарядного дросселя!». Наверняка дискуссия завершилась бы на этом, потому что идолу надежности в НИИАА поклонялись даже более истово, чем экономии энергии, но такой ответ пришел на ум позже, а во время защиты выяснился пробел в моих знаниях. Для меня было новостью, что, при зарядке конденсатора через резистор, половина энергии теряется на нагрев последнего. Об этом не упоминалось в институтских курсах общей физики и электротехники. Конечно, ничего не стоило, взяв бумагу и карандаш, получить этот результат, но не на экзамене же!

На меня пристально посмотрел Н. Павлов — директора института и председатель экзаменационной комиссии, уже пожилой, но еще сильный человек. Его хорошо знал А.Д. Сахаров:

«Николай Иванович Павлов был одной из самых значительных и активных фигур «во втором этаже власти» Первого Управления. Его биография такова. В 1938 или 1937 году его отозвали с последнего курса университета (кажется, с химфака) и направили работать следователем госбезопасности. В это время Берия менял сверху донизу аппарат, доставшийся ему от Ежова (большинство старых просто сажал, и они, как правило, погибали в лагерях вместе со своими недавними жертвами). Павлов оказался подходящим к своей новой роли, быстро пошел в гору (не буду гадать, благодаря каким способностям; сам он говорил, что никогда не применял физических мер воздействия — враги сами признавались во всех преступлениях при виде его черных глаз!). В 1942 году Павлов — начальник управления МГБ (или НКВД, не помню) Саратовской области (как раз тогда там в тюрьме погибал с голоду Н. И. Вавилов; Леонтович по этому поводу говорил: «Николай Иванович — т. е. Павлов — давно имеет отношение к науке…»), а осенью того же года Павлов уже начальник контрразведки Сталинградского фронта. Это был важнейший пост! Через 20 лет мой знакомый Д. А. Фишман ехал вместе с Павловым в вагоне по этим местам, кажется, на какие-то испытания. Павлов и Д. А. стояли у окна тамбура, курили. Павлов молча смотрел на проплывающую мимо бесконечную, унылую солончаковую степь с редкими отдельными чахлыми кустиками. Внезапно, видимо, под действием нахлынувших воспоминаний, он начал говорить. Д. А. отказался (побоялся) сказать мне конкретно, что это были за воспоминания, сказал только, что это было неописуемо страшно».

Холодно прозвучал голос Павлова: «Какие курсы были профильными на вашем факультете?» Услышав в ответе слова «изотопы», «нейтроны», «ядерные излучения», Павлов оживился и задал несколько вопросов, причем ему нельзя было отказать в компетентности — он коротко и точно дополнял сказанное. Было видно, что ответы удовлетворяют его, возможно — вызывают воспоминания, о том, как он сам рассказывал о сборках, отражателях, изотопах, да не кому-нибудь, а Берии и как-то, похолодев от ужаса, услышал слова всесильного наркома: «Вы, Павлов, потеряли большевистскую остроту…» (об этом эпизоде упоминает А. Д. Сахаров). Берия руководил и атомным проектом и от того, правильным ли оказывалось решение Павлова, зависела не оценка дипломной работы, а — встретит ли он ближайшее будущее на свободе и будет ли жив вообще. Лицо Павлова подобрело и все стало напоминать беседу двух приятелей. Ученый секретарь, улучив паузу, напомнил, что к защите готовы и другие дипломники. Павлов встал, подошел, крепко пожал руку, хлопнул по плечу и сказал: «Молодец! Отлично!». Потом, при случайных встреча в институте, Павлов улыбался и дружелюбно кивал.

Любой человек вряд ли заслуживает, чтобы его портрет писали только черной краской. Видимо, того же мнения о Павлове придерживался и А.Д. Сахаров:

«Последний раз я видел Павлова на открытии памятника Курчатову в 1971 году. В это время он был директором небольшого завода МСМ^[33] (правда, весьма важного по характеру продукции). Павлов подошел ко мне, сказал:

— Желаю вам успеха во всех ваших делах (он прекрасно знал, что за дела у меня были в это время — не бомбы)».

Через некоторое время было получено удостоверение «ударника коммунистического труда» — ничего не значащая бумажка — но автограф Павлова зелеными чернилами (такими он расписывался и на служебных документах) напоминал о заседании экзаменационной комиссии (рис. 2.12). Такой же автограф был и на моем дипломе.

После защиты дипломной работы всех выпускников МИФИ перевели на должности инженеров (преддипломную практику мы проходили в качестве техников) в том же НИИАА.

Генератор нейтронов (рис. 2.13) с «моей» схемой поджига, был «доведен» много позже, в 1974 году, уже без моего участия. Исследования же по созданию датчика приземного срабатывания и системы запуска миниатюрного реактора продолжения не имели. Вполне возможно, что и начальство также понимало изъяны этих концепций, но считало важным поддерживать высокий уровень работоспособности и компетенции сотрудников института, потому что атмосфера в НИИАА располагала к застою. Зарплаты там были сравнительно высокими (даже еще не прошедшие защиту дипломники получали примерно в полтора раза больше, чем зрелые инженеры в других организациях), в зависимости от стажа работы в институте полагались надбавки. По западным меркам, зарплата новоиспеченного инженера была, конечно, ничтожной — чуть более $400 по официальному курсу.

^{Рис. 2.12. Удостоверение «ударника коммунистического труда» с подписью Н. Павлова}

^{Рис. 2.13. Нейтронный генератор ТГИ-97, со схемой поджига нейтронной трубки на насыщающемся дросселе}

Некоторые молодые специалисты в этой ситуации считали для себя достаточным нажимать изо дня в день клавиши пересчетных приборов, ничем не интересуясь и полагаясь на автоматический рост своего благосостояния со временем. Этот рост был одним из приемов, которыми руководство старалось предотвратить увольнение.

Обычно расположенные к научной работе становились в НИИАА узкими специалистами. Такой специалист мог в течение всей своей карьеры разрабатывать те же схемы поджига, состоящие из четырех элементов, собирал максимум информации о магнитных материалах сердечников, свойствах и надежности резисторов, дросселей и прочем. Открыв тетрадь, он мог дать справку об огромном числе опытов с самыми различными вариантами таких схем. Это вызывало уважение, но я не чувствовал, что такая деятельность может устроить меня.

Дисциплина в институтах Средмаша была строгая: начальство контролировало приход и уход с рабочего места в обеденный перерыв с точностью до секунд. Одному из сотрудников, в ответ на претензию за якобы необоснованное снятие квартальной премии начальник ответил: «Мы с тобой столкнулись в дверях, потом я прошел по коридору и только тогда по радио прозвучал сигнал точного времени». Тем более принципиальными были сражения в домино в течение остававшегося от обеденного перерыва времени: велась таблица результатов, создавались и распадались коалиции игроков, среди которых были свои фавориты и парии. Одним из принадлежавших к последней категории был явно неуравновешенный сотрудник, носивший кликуху «Припадочный» (здесь и далее следует иметь в виду примечание на стр. 254). К тому же его недолюбливали, не без оснований подозревая в стукачестве.

Существовали две школы игры: «белая» и «черная». В «белой» было принято деликатно переспрашивать противника, пропускающего ход: «Не зябко ли вам, в жопе-то?», а к партнеру относиться и вовсе ласково, задушевно («Как же ты ходишь, деревенька моя, неумытая, сраная?») В «черной» считалось в порядке вещей довести до игрока мнение (как это и было однажды в случае с тем же Припадочным, сделавшим неудачную «рыбу»), что его жену, связавшую жизнь с таким «говнозабойщиком», надо судить за скотоложество…

…Матч начался с того, что Припадочный стал издевательски комментировать ходы, которые делал другой игрок; при этом всем стало ясно, какие фишки есть у того на руках. Отношения между этими спортсменами и до того не были сердечными, а тут на раздавшийся мат можно стало вешать топор. Комментарии Припадочного сыграли роковую роль и вылезший из-за стола мрачно предрек: «Ну, обожди, тунгус! Испердишься ты щас на расписном хую!». Зрители на стадионе с интересом стали ждать авансированного. Севший за стол Припадочный старался прятать свои фишки, но тщетно — он пропустил ход под звуки радостного напутствия того, кто недавно покинул поле: «Так его, родименького, срите ему в сто жоп!» Позорный проигрыш был недалек, но неожиданно Припадочный (человечек довольно хилого телосложения), бросив костяшки, вскочил и руками вцепился в горло обидчика. Душили друг друга стоя, слышались хрипы. Танцуя danse macabre^[34], запнулись о станок для намотки импульсных трансформаторов и повалились на него, поломав находившееся там изделие; хватку никто ослабил. Столь нестандартное развитие ситуации блокировало реакцию остальных: все ошалело переглядывались, обмениваясь тривиальными репликами: «Ну, ни хера себе…»

Один из зрителей — мужчина немалых габаритов — пришел в себя и попытался растащить «душащихся». Не увенчалось. Тогда здоровяк просунул ладонь между склизкими от слюны лицами с выпученными, покрасневшими глазами. Внезапно он громко и на неожиданно высокой ноге вскрикнул, отдернув ладонь. Зрителей окропили алые капли: Припадочный прокусил палец добровольца, причем, как позже оказалось — до кости. Наконец, коллективными усилиями «душащиеся» были растащены, Припадочный выброшен за дверь, а добровольцу оказана первая медицинская помощь.

Явление миру нового вида спорта, гармонично сочетающего домино и мордобой, состоялось.

Из этой истории Припадочный сделал неверный вывод: решил, что приобрел авторитет, хотя на самом деле — прочно занял нишу в категории «с припиздью». Он стал позволять себе рискованные поступки, например — смоление папирос не в курилке, а в рабочих комнатах. Как-то, сунувшись на «стадион» и получив от ворот поворот («мордобойцев не принимаем!»), Припадочный зашел в другое помещение, где, открыв форточку, готовился приступить к физическим упражнениям альпинист Глушан, в каждый свой отпуск предпринимавший восхождения и игру в домино открыто презиравший. Понятно, что когда «от напряженья колени дрожат» вовсе не хочется дышать дымом и Глушан порекомендовал Припадочному «покинуть аудиторию или не курить». Тот, сделав вид, что увлечен чтением какой-то книги, окутался синюшными клубами и информировал: «Ай эм вротебаут ю!^[35]». Обозлившийся Глушан подошел к нему сзади и, крепко обхватив, понес…

…Дверь на «стадион» распахнулась и в проеме показался отчаянно дергающий в воздухе ножками Припадочный — он старался уязвить надкостницу альпиниста. Тот же явно недоумевал, что предпринять: пока что его противник был беспомощен, но кто знает, что он отмочит, если ослабить хватку? Да и травмы надкостницы ничуть не были кстати там, где «за камнепадом ревет камнепад».

…Противоборство перешло в новую фазу: Припадочный, вынув изо рта тлеющую «пахитоску», принялся сучить ею за своим затылком, тщась поразить ненавистный хавальник. Альпинист принял контрмеры: дал Припадочному сильного пинка коленом, втолкнув «к доминошникам», а потом закрыл дверь и удерживал ее. В бессильной злобе, визжа, Припадочный конвульсивно забился у двери, пытался вцепиться в дерево, ломая ногти; на уголках его губ неэстетично забелела пена…

…В конце концов, информация об эксцессах дошла до начальства — об этом позаботился бывший выпускник физического факультета университета, из яростных комсомольцев, имевший о физике весьма приблизительные представления, но заслуживший в народе звание «маршала телеграфных войск». Неприятности, вполне вероятные при таком накале спортивной борьбы, начальству были ни к чему. Припадочному задали вопрос, не считает ли он целесообразным сменить место работы на новое, где его таланты были бы более востребованы. Тот предал свое детище: развитию двоеборья был положен конец.

2.6. Нейтронография: «попробовать на зуб» любую деталь устройства, не разбирая его!

Начальник лаборатории И. Курдюмов стремился расширить область исследований, которые велись в руководимом им подразделении. В конце 1972 г. он предложил мне «прощупать применение генераторов нейтронов для дефектоскопии». Расчеты замедления и поглощения, нейтронов показали, что выход их из генератора маловат, «просвечивать» можно будет только мелкие детали, да и то быстрыми, 14-ти МэВными нейтронами — такими, какие рождались в трубке. Это подтвердили и первые опыты. Но преимущества нейтронографии на быстрых частицах перед уже освоенной рентгеновской дефектоскопией не просматривались, потому что сечения взаимодействия нейтронов больших энергий с различными ядрами меняются монотонно, нет «скачков» или «провалов», позволяющих «зацепится», анализируя исследуемое вещество.

…Идея пришла неожиданно. Сопоставив длительность формируемого нейтронного импульса (менее микросекунды) и время замедления нейтронов (миллисекунды), я понял, что, если окружить генератор замедлителем и сформировать импульс, то из замедлителя сначала выйдут нейтроны, испытавшие малое число столкновений, а значит — довольно высокоэнергетичные, потом — «потолкавшиеся подольше», подрастерявшие свою энергию, и уж затем — тепловые. Если для визуализации изображения применить электронно-оптический преобразователь (ЭОП), то, запуская его с определенной задержкой по отношению к началу нейтронного импульса, можно менять и энергию частиц, используемых для контроля. Это сулило прямо-таки революционное расширение возможностей нейтронографии: определив ход зависимостей от энергии нейтронов яркости свечения изображений различных деталей исследуемого объекта, можно идентифицировать вещество, из которого изготовлена деталь, потому что яркость пропорциональна сечению взаимодействия нейтронов (рис. 2.14), которое для каждого элемента весьма индивидуально зависело от их энергии. Причем, появлялась возможность проявления деталей из легких элементов — задача, непосильная методу рентгеновского контроля!

После выяснения, в каких подразделениях института есть подходящее оборудование, пришлось обратился в лабораторию, занимавшуюся регистрацией гамма-излучений ядерных взрывов. Подобные подразделения считались вспомогательными, не были избалованы вниманием начальства и их руководители стремились наладить прочные связи с подразделениями «основной тематики». «Нейтронная» тематика считалась основной, поэтому меня радушно приняли и рассказали о достижениях, в частности — о системе спектроскопии гамма-квантов, показали огромные монокристаллы йодида цезия в специальных контейнерах и фотоэлектронные умножители, регистрирующие вспышки в кристаллах, порожденные гамма-квантами. Подобное было памятно еще по институтским лабораторным работам, но здесь уровень аппаратуры был куда более высок, а контейнеры с самыми большими монокристаллами можно было поднять лишь обеими руками. Я вспомнил о существовании таких монокристаллов десятилетие спустя, а тогда стал задавать вопросы об ЭОПах. Оказалось, что и они имелись. Зашла речь о блоке управлении ЭОПом: он не предусматривал задержки относительно импульса синхронизации, который к тому же должен был быть достаточно мощным. Подумалось, что опыт создания схемы поджига, позволит сформировать импульс и помощнее, чем требовалось.

^{Рис. 2.14. Сечения взаимодействия некоторых ядер с нейтронами разных энергий. Для низкоэнергетичных нейтронов различия заметны и характеризуются резонансами — значительными (иногда — до трех и более порядков) скачками сечений}

Настал и мой черед рассказать о задаче. Тут лица собеседников вытянулись от разочарования: тематика хотя и была «нейтронной», но не оружейной, а значит — не главной. Аппаратуру дать взаймы отказались, но компромисс был достигнут: разрешили, чтобы с ней работал их техник, «а уж вы с ним сами договоритесь». «Договаривались» в таких ситуациях при помощи спирта. Техник оказался веселым и знающим малым, наладив аппаратуру и получив, что причиталось, он заходил потом лишь изредка, проверяя только наличие всех приборов.

Технологические возможности института позволили изготовить конвертер (преобразователь нейтронного излучения в световое), смешав бор, сульфид цинка и «связав» смесь полиэтиленом. При захвате нейтронов ядрами бора получались альфа-частицы, которые и вызывали вспышки света в сульфиде цинка.

Вскоре начались плановые испытания генераторов на полный ресурс. «Гоняя» генераторы, попутно облучали патрон и не минуту, не час, а почти неделю! Результаты не радовали: на экране виделись лишь отдельные вспышки. Чтобы не подвергать риску быть «экспроприированным» фотоаппарат, срочно изготовили из фанеры кассету, прижимавшую к экрану кусок аэрофотопленки. И результат был получен: после проявления пленок, экспонированных при задержке запуска ЭОПа и без нее, были получены заметно отличавшиеся снимки, что свидетельствовало об изменении средней энергии нейтронов, на которых велся контроль (рис. 2.15)! Неважно, что изображения были получены после недельного коллекционирования отдельных вспышек! Неважно, что компоненты конвертера оказались смешанными явно неравномерно! Главное — работал принцип!. А если так, то, применив более мощный источник нейтронов (например — импульсный реактор), можно было, лишь «просветив» предмет снаружи, узнать не только его устройство, но и изотопный состав любой его детали по выбору: достаточно было укрепить на ее изображении фотоэлемент и получить зависимость его показаний от величины задержки запуска ЭОПа (а значит — и от энергий ней громов). Ясно, что тут требовались сложные расчеты по учету эффективности конвертора для нейтронов разных энергий, экранирования одного материала другим, но все это было под силу ЭВМ, только входившим тогда в обиход научных учреждений. Это была действительно оригинальная физическая идея, стоящая того, чтобы ей гордился молодой специалист.

^{Рис. 2.15. Нейтронограммы патрона, полученные на нейтронах разных энергий(при различных величинах задержки запуска электронно-оптического преобразователя относительно нейтронного импульса)}

2.7. Зависть, карьера и «шпион»

…Конечно, с завистью приходилось встречаться и до этого. Но после нейтронографических опытов она из тайной эволюционировала в явную. Вначале приходилось слышать, что «все это давно известно» или: «недавно читал о такой установке в Курчатовском институте». Говорили это люди, которых никак нельзя было заподозрить в тяге к знаниям. Все же, такие уколы стимулировали желание подтвердить приоритет, чтобы свысока смотреть на «читателей». Отправить заявку на изобретение я твердо решил как единственный автор. Содержание разговоров сразу изменилось: «Да на тебя работала вся лаборатория, если не весь институт!». Эта была явная подтасовка, но учинять скандал не хотелось, поэтому, как компромисс, я предложил включить всех претендентов в отчет. «Соискателей» это не устроило. Пришлось разъяснить, что наш советский, самый справедливый в мире закон не запрещает никому из них отправить свою собственную заявку, самостоятельно сделав все необходимые обоснования. Тогда в ход пошли намеки, что «с таким отношением к коллективу карьеры не сделать».

По законам щелкоперского ремесла, заслышав гнусное словцо «карьера», молодой и — непременно — бескорыстный труженик науки должен вскинуться и, подобно связанному комиссару, гордо выкрикнуть что-нибудь, звучащее весьма мощно (допускается даже — матерное), чтобы все поняли: отнюдь не погоней за славой или чинами объясняются его действия. Многие корифеи, напялив на бошечки черные, «академические» шапочки, в дидактических целях расписывали фуфельными узорами истории о том, как они «карабкались по извилистым и каменистым тропам науки», презрев отдых, а уж тем более — личную выгоду Правда, педагогический смысл прилагательного «извилистый» — сомнителен. Так что те, кто предпочитал речь без всяких экивоков, а также и те, кто был в курсе некоторых подробностей биографий «карабкавшихся», случалось, советовали последним, сбросив черные шапочки и натянув вместо них на лысины пролетарские кепочки, бекнуть что-нибудь по-ленински простецкое, вроде: «Наука, батенька, как, впрочем, и революция, не делается в белых перчатках!»

Нельзя сказать, что профессиональная квалификация совсем уж не влияла на положение в институтской иерархии, но она точно не была главным обстоятельством, принимавшимся во внимание при решении вопроса о должностном росте. Путь профессионалов был самым долгим и тернистым. «Сверкая огненными хвостами», ввинчивались в небо те, кто женился на дочках больших начальников — случился, например, взлет сельского киномеханика до начальника одного из главных отделов. Иногда успешны были и «извилистые» пути — через партийную деятельность. Такова была стезя директора института, где я позже работал, а также — замдиректора Курчатовского института (чья жизнь впоследствии трагически оборвалась)…

…В общественной жизни был активен Александр Голович — из того же, что и я, выпуска МИФИ. Он часто выступал на собраниях, добровольно записался в вечерний «университет» марксизма-ленинизма (изобретение партийных работников, позволявшее им сохранять научный стаж, читая в «университете» лекции). Однажды в книжном магазине я увидел фигуру Саши в отделе, где продавались книги «классиков» марксизма и где появление даже потенциального покупателя было необычно. Подходить я счел небезопасным: пошедшая ржой, загаженная «классиками» психика могла дать сбой и тогда — кто даст гарантию, что подошедшего не укусят?

Голович не преуспел на общественном поприще и, осознав тщетность своих усилий, обиделся на всех, кроме себя. Многими годами позже мне с ужасом рассказали, что Голович разоблачен как шпион. В подтверждение ссылались на выступление заместителя Директора НИИАА по незримым битвам. Информация вызывала сомнения, поскольку люди молчаливого подвига пущают фуфло инстинктивно, изменяя этой привычке только в крайне редко встречающихся ситуациях. В болтливое перестроечное время, выяснилось, что случай с Головичем к таким не относился. Испытывая, как писал Островский, «мучительную боль за бесцельно прожитые годы», Саша уволился из НИИАА и через пару лет решился бежать на Запад. Приобретя пару тысяч долларов (одно это, судя по предусмотренной законом каре, считалось советскими властями уголовным преступлением, по гнусности сопоставимым с изнасилованием), он, во время отдыха в районе Батуми, погрузив в надувную лодку самое необходимое, а также — жену и гитару, попытался перебраться из светлого мира социализма туда, где капитал простер свои грязные щупальца.

О подозрительной лодке стражам черноморских рубежей сигнализировали рыбаки. Не исключено, что тот, кому было поручено выяснение всех обстоятельств наглой выходки, взял в руки трофейную гитару. Начал он, конечно, задушевно, слегка изменив, согласно обстоятельствам, оригинальный текст:

«Ты же помнишь июль, золотую погоду…

Тот батумский бульвар, ресторан над водой…

А вот в продолжении жестко, пронзительно — и это правильно — зазвучала гражданская тема:

Для кого бы ты пел? Для чужого народа?

Для презренных людей — продал край свой родной?»

Опустошенный нравственно беглец во всем признался, сдал всех, от кого получал книги Солженицына и «стал христианином». Судя по публикациям, последнее, правда, «накатило» уже в конце 1991 г. Тогда же Голович был освобожден еще до окончания отмеренного судом срока: попытка побега из СССР уже не считалась изменой, а о шпионаже, как и следовало ожидать, и речи не было. Он давал интервью, страстно, но не особенно изобретательно понося то, что когда-то старался вдолбить в головы других. Вероятно, «ветры перемен» существенно развернули указатель цели, к которой стремился молодой ученый…

…По первой заявке патентной экспертизой сразу, без переписки было принято положительное решение и выдано авторское свидетельство на изобретение (№ 510077). Эта форма правовой защиты была в СССР аналогична патенту, но все права принадлежали государству, а автору выдавалось вознаграждение, как правило, небольшое — 50 рублей (около $ 100 по опять же, государственному курсу). За первой заявкой последовали и другие: в последующие годы удалось довести число авторских свидетельств до сотни.

2.8. Метод аналогий: электролитическая ванна и «взрыв», сделанный из людей

Несмотря на многообещающее начало, нейтронографии не суждено было стать направлением исследований, пользующимся благорасположением руководства НИИАА. Такая позиция была вполне прагматичной: выход нейтронов от генераторов был недостаточен для этих целей, а делиться результатами с организациями, обладающими более мощными источниками — не сулило особых выгод. Поэтому мне была предложена новая тема исследований — изучение распределения электрического поля в генераторах.

С точки зрения электропрочности, нейтронные генераторы — напряженные конструкции. Применение их в оружии требовало минимизации габаритов, но опасность пробоя ускоряющими напряжениями свыше 100 кВ стояла на этом пути. Распределение электрического поля описывает уравнение Пуассона и сейчас произвести расчет можно при помощи даже не слишком мощного персонального компьютера. Однако в те годы в НИИАА был всего один компьютер, а часы работы на нем — дефицитны. Но то же уравнение описывает и распределение электрического тока в электролите и это давало возможность, построив по определенным правилам модель генератора, выяснить распределение поля по распределению плотности тока в аналоге.

Такая модель выполнялась в большом (10:1) — масштабе (рис. 2.16). При изготовлении моделей деталей из диэлектриков, необходимо было обеспечить, во-первых, учет осесимметричности конструкции, а во-вторых — пропорциональность плотности тока в заполнявшем модель электролите диэлектрической проницаемости материала, из которого выполнены настоящие детали. Делалось это так: каждому значению диэлектрической проницаемости ставилось в соответствие пропорциональное значение угла наклона дна соответствующей детали (например, если для вакуума с проницаемостью равной единице этот угол выбирался равным одному градусу, то для тефлона с вдвое большей проницаемостью, он выбирался равным двум градусам. В ванну заливался электролит (вода из-под крана), к металлическим моделям электродов прикладывались потенциалы пропорциональные их потенциалам при работе генератора и щупом снималось распределение токов в воде. Результатом было их распределение, соответствовавшее линиям равных потенциалов электрического поля в генераторе.

^{2.16. Модель для исследования распределения электрического поля перед погружением в ванну с электролитом (водопроводной водой)}

Внести что-либо новое ни в процесс измерений, ни в устройство электролитической ванны, мне не удалось, но сущность метода аналогий, похоже, была усвоена. Примерно в это время на глаза попалась диссертация, посвященная строительству. Основная мысль автора состояла в том, что движение больших масс людей подчиняется уравнениям гидродинамики и это позволяет проводить расчеты пропускной способности эскалаторов, проходов и прочего. Но этим же законам подчиняется и движение вещества при взрывах. Таким образом, можно было, собрав несколько тысяч сотрудников, одев их в разноцветные халаты, построить чрезвычайно наглядную гигантскую модель ядерного заряда. Неясно было, правда, как моделировать нейтроны, но была твердая уверенность, что и здесь решение найдется. Действующую двумерную модель, управляемую устройством вроде светофора, можно было продемонстрировать наблюдающему явление с крыши высокому начальству. Конечно, такое дерзкое предложение руководству института могло быть сочтено издевательством, но с друзьями можно было и поделиться. Когда кто- то сказал, что не удастся собрать столько людей, ему ответили: «А в колхоз какую прорву гоняют?» Принудительные поездки инженеров и научных работников для выполнения самой грязной работы в деревне были повсеместной практикой в научных учреждениях СССР.

2.9. Измерения фона: сосчитать каждый нейтрон!

В 1974 году среди задач лаборатории нейтронных генераторов, появилась еще одна — измерения нейтронного фона (немногих нейтронов, а не их гигантских потоков от ядерного взрыва). Чтобы регистрировать фон, применялись газоразрядные счетчики, наполненные газовыми смесями на основе гелия-3, имеющего очень большое (5400 барн) сечение реакции на нейтронах, продукты которой (тритон и протон) обладают хорошей ионизирующей способностью. Счетчик представляет металлический цилиндр, наполненный газовой смесью (почему не чистым газом — станет ясно из главы, в которой речь пойдет об исследованиях ионной кинетики).

По оси проходит тонкая вольфрамовая нить. При подаче напряжения в несколько киловольт создается крайне неоднородное распределение электрического поля: вблизи нити напряженность его очень высока — настолько, что газ в этой области пробивается, но «частично» — по мере удаления от нити и снижения напряженности поля, «лавинообразное» размножение заряженных частиц прекращается. Начинаясь со случайного акта ионизации (например — от космического излучения), разряд затем «поддерживает сам себя»: необходимые для этого заряженные частицы образуются на электродах и в газе при облучении ультрафиолетом, испускаемым при ионизации, «выбиваются» из металла электродов при столкновениях разогнанных полем носителей заряда. Такой разряд сопровождается свечением («короной») и змеиным шипением. Ток развитого^[36] (протекающего при достаточно высоком потенциале коронирующего электрода) разряда практически постоянен (с незначительными флуктуациями) и составляет микроамперы.

Если «залетевшая» частица ионизует газ в счетчике, то установившееся распределение заряженных частиц между электродами нарушается и ток скачком возрастает — настолько, что даже осциллограф без дополнительного усилителя надежно регистрирует этот импульс.

Сложность заключалась в том, что прибор должен был работать в глубокой шахте, причем жилы кабеля, по которым подавалось постоянное напряжение питания (24 В) были стальными, довольно тонкими и сопротивление их заметно менялось при колебаниях температуры. Имевшиеся стабилизаторы напряжения не справлялись с компенсацией всех неблагоприятных возмущений.

Работу поручили двум молодым специалистам, Б. Смирнову и мне, причем я был ответственен за высоковольтную часть схемы, а Борис (выпускник факультета автоматики МИФИ), не имевший опыта работы с высоким напряжением — за стабилизатор. Борис требовал во много раз уменьшить ток, потребляемый преобразователем напряжения (из 24 В в 2,5 кВ): это означало меньшее падение напряжения на кабеле и более благоприятный режим работы стабилизатора.

Для меня знакомство с преобразовательной техникой началось с изучения нескольких популярных брошюр, потому что такой курс не преподавали на нашем факультете. Со времен прочтения книг Лея и Сибрука, была выработана привычка «вытаскивать» информацию из каждой фразы. В преобразователе было нечто общее с уже изученной схемой поджига трубки: тут тоже перемагничивался сердечник трансформатора. На сердечнике были намотаны, причем — в противоположных направлениях — две первичные обмотки. Если, при протекании тока в одной, сердечник намагничивался до насыщения и эта обмотка хорошо проводила ток, то другая — почти не проводила его, потому что для нее сердечник был намагничен в «другом» направлении. Два транзистора поочередно переключали первичные обмотки, при этом ток во вторичной обмотке скачками менял полярность, с частотой в несколько килогерц. Было спаяно много макетов преобразователя, когда, потребление тока довели до физического минимума в 12 миллиампер (при таком токе даже запуск был неустойчивым, задерживаясь иногда на 5-10 минут после подачи напряжения). Остановились, конечно, на более надежном значении в 20 миллиампер. В трансформаторе преобразователя требовалось вручную намотать 12000 витков вторичной обмотки вокруг кольцевого сердечника, при этом надежно изолируя каждый слой обмотки — адова работа!

Измерители фона должны были, в отличие от всего, что мне приходилось делать раньше, производиться небольшой серией. Макет прошел все температурные, ресурсные и прочие испытания, но, когда конструкторы и технологи приступили к проектированию изделия, у них полезли на лоб глаза, прежде всего — от впечатлений, которые они вынесли от трансформатора. Их требование снизить трудоемкость было, конечно, справедливым и позже прошло решение, устроившее всех. Оно заключалось в том, чтобы отказаться от изоляции слоев, увеличив нагрузку на провода: каркас сердечника был разделен па много секций, внутри каждой из которых разрешалось наматывать витки с перехлестами. Число секций было таким, что внутри каждой был возможен (да и то маловероятен) контакт проводов с разностью потенциалов не более 30 В. Такая конструкция сняла многие претензии технологов.

2.10. Знакомство с «быстрыми» гармониками, «Уходит он, с волнами споря…»

К удивлению руководства лаборатории, да и самих молодых разработчиков, измерители нейтронного фона работали безотказно (по большей части, это, конечно, было заслугой опытных конструкторов). Но в шахту опускалось и много других приборов, которые также потребляли мощность, и не несколько ватт, а значительно большую. Мне поручили заняться источником питания с выходной мощностью в киловатт. Требовалось переменное напряжение частотой в несколько килогерц, но обязательно — синусоидальной формы. Если форма импульсов была прямоугольной (как в преобразователях с насыщающимися сердечниками), то на других жилах кабеля, служивших для передачи информации, появлялись наводки от множества высокочастотных («быстрых») гармоник (рис. 2.17). Используя кабель, свернутый в огромную катушку я убедился в этом. Чтобы получить напряжение без гармоник, требовался феррорезонансный преобразователь с двумя сердечниками: одним — насыщающимся, другим — с линейными характеристиками. Опять же, после изучения популярных брошюр был спаян макет, на котором было получено синусоидальное напряжение, но выходная мощность была небольшой (около десятка ватт).

Описание того или иного устройства может занять несколько строк, но при его создании неизбежны многие тупики. Кажущаяся достоверной, «выжатая» из литературы информация не дает желанных результатов (как правило, потому, что не все факторы бывают учтены, но если заранее знать, что существенно — можно и без литературы обойтись!). К тому же, нельзя сказать, что именно в это время все мои мысли были посвящены феррорезонансному преобразователю. Я не выполнил эту последнюю на должности инженера НИИАА работу, за что немного стыдно и сейчас.

Конечно, в НИИАА удалось приобрести много новых знаний и навыков, создавая преобразователи напряжения, проводя исследования методом аналогий, но в этом не было новизны, все было многократно описано в литературе. Специалист в таких областях мог представлять ценность только внутри предприятия. Такое положение сознательно усугублялось руководством. Например, поступить в аспирантуру могли не те, кто был в состоянии сдать экзамены, а те, кто удостоился «высочайшего соизволения». Защиты диссертаций были редки: получившие в возрасте 40–50 лет даже первичную (кандидатскую) степень считались чрезвычайно успешными. Сотрудники НИИАА понимали: увольнение связано с ухудшением материального положения и начинать на новом месте придется, заново подтверждая свою квалификацию. Начальство же поступало жестко и не всегда справедливо даже с опытными работниками, что показал пример начальника лаборатории, в которой был создан неудачный образец рентгеновского датчика приземного срабатывания. Таковы были сложившиеся еще в бериевское время средмашевские «понятия». Знаю, найдутся многие, испытывающие восторг от «сильной руки», даже — испытав ее на себе. Я же начал переговоры о переходе в центральный НИИ химии и механики.

^{Рис. 2.17. Ток, формируемый в нагрузке преобразователями разных типов.}

^{ВВЕРХУ: ток от преобразователя, переключающим элементом которого служит насыщающийся сердечник из пермаллоя. Такие импульсы тока (меандры) представляют сумму многих, в том числе и гораздо более высокочастотных (быстрых) синусоид (см. врезку). ВНИЗУ: ток от феррорезонансного преобразователя практически не содержит синусоид с частотами, отличающимися от основной}

Тогдашний директор этой организации (впоследствии трагически погибший от аллергического приступа Н. Афонский) проводил активную политику развития в своем институте физических методов исследований и поиска новых направлений развития боеприпасов. Выпускников МФТИ, МИФИ и других физических институтов он ценил и лично беседовал с каждым из принятых на работу. Переговоры велись о переходе в отдел, где требовалось получить данные о динамике метания оболочек взрывом. Переходил я с идеей, как этот процесс изучить: измеряя индукцию магнитного поля внутри сжимаемой взрывом металлической трубки. Такое происходит во взрывомагнитных генераторах, в разработке которых мне, правда, не довелось принимать участия, но я знал о них и держал в руках. Всегда можно было проконсультироваться и с приятелями в соответствующей лаборатории НИИАА. С моей стороны, было выдвинуто условие приема в аспирантуру после первого года работы. Порядки в аспирантуре ЦНИИХМ отличалась от средмашевских: в нее принимали многих. Правда, далеко не все добивались потом ученой степени, но все же защиты диссертаций в ЦНИИХМ сотрудниками, не принадлежавшими к руководству, в отличие от НИИАА, случались. Получка предполагалась несколько меньшей, подумалось, что такая плата за шанс стать обладателем ученой степени приемлема.

3. ГОРЮЧЕЕ — НА РАСПЫЛ!

ЦНИИХМ был известной организацией. В декабре 2004 г. газета «Военно-промышленный курьер» сообщила об институте следующее.

«Центральный научно-исследовательский институт химии и механики (ЦНИИХМ) основан в 1894 г. в Санкт-Петербурге на базе химической лаборатории по исследованию бездымных пироксилиновых порохов Охтинского порохового завода и испытательной комиссии этого завода. В 1931 г. лаборатория преобразована в Военно-химический научно-исследовательский институт (ВХНИИ) Наркомата оборонной промышленности СССР и переведена в Москву. У истоков научной школы, созданной институтом в области боеприпасов, стояли выдающиеся русские химики Д. И. Менделеев, К. Э. Регель, А. В. Сапожников. Дальнейшее ее становление проходило при активном участии академиков Н. Н. Семенова, Н. Д. Зелинского, Ю. Б. Харитона, Б. П. Жукова, Я. Б. Зельдовича, М. А. Лаврентьева…

До конца Великой Отечественной войны НИИ-6 (ЦНИИХМ) был единственным в стране комплексным научно-исследовательским учреждением по порохам, ВВ, пиротехническим и зажигательным средствам, но снаряжению боеприпасов и средств инициирования. В начале 1950-х годов в НИИ-6 впервые в отрасли начаты исследования и опытно-конструкторские работы в области смесевых ракетных твердых топлив, различных технологий переработки их в заряды для твердотопливных ракет.»

…Оказалось, что обговоренные условия приема изменены: меня направили в отдел, основной тематикой которого были исследования объемно-детонирующих систем (ОДС). Идею ОДС выдвинули германские ученые во времена Второй мировой войны, предложив распылять в воздухе угольную пыль, а затем подрывать ее (такие взрывы нередко приводили к значительным человеческим жертвам в угольных шахтах). Поскольку для объемного взрыва требовалось доставить к цели только горючее, а окислителем служил окружающий воздух, энерговыделение было в этом случае больше, чем при взрыве боеприпаса равного объема, несущего в своей взрывчатке как горючее, так и окислитель. Правда, смесь горючего и воздуха детонировала, не производя бризантного (дробящего) эффекта — поражались только наиболее чувствительные к воздушной ударной волне цели: живая сила, жилые дома, а высокозащищенные объекты, такие, как бронетехника, были «не по зубам» ОДС. Немецкий опыт не пригодился: условия взрыва пыли на открытом воздухе менее благоприятны чем в шахте с прочными стенками. В ход пошли жидкие горючие: США успешно применили во Вьетнаме объемно-детонирующие бомбы с окисью этилена в качестве снаряжения (рис. 3.1) и начальство в Министерстве машиностроения срочно требовало от подчиненных ему институтов «ликвидировать отставание».

3. 1. Взрывы облаков аэрозолей. «Это было в разведке»

В апреле 1975 г., когда я подписывал приемную записку в отделе кадров, состоялся разговор с начальником отделения (объединения нескольких отделов) Дубова, который заверил, что перспективы защиты диссертации по тематике ОДС более чем благоприятны и твердо обещал, что «в этом году, в крайнем случае — на следующий год вы будете приняты в аспирантуру».

Первое (и довольно колоритное) впечатление от отдела, где предстояло работать, оставил его начальник. Он пришел на работу хромая, с огромной повязкой вокруг ступни. Под повязкой (которую он счел уместным размотать) был огромный синяк и почерневшие ногти. Из сочувственных расспросов выяснилось, что накануне он вернулся из командировки в Дзержинск. Там он познакомился с девушкой и повел ее в гостиничный номер. Начальник был очень близорук и считал, что очки сильно снижают его привлекательность, поэтому перед знакомством их снял. Идя рядом с девушкой, он вдруг увидел, что прямо на дороге сидит серая кошка и, желая устранить препятствие, с разбега ударил ногой то, что считал кошкой, но на самом деле оказалось гранитным столбиком на тротуаре.

Начальник был прав: очки создавали у посторонних ложное впечатление, что они видят интеллигентного человека. Правда, эти иллюзии рассеивались, как только «интеллигент» произносил несколько фраз. Дело было не в том, что он использовал мат в качестве связок между словами, а в образах, которыми он мыслил — все это оставляло впечатление, что товарищок, расседлав коня, рассупонившись, разувшись и высморкавшись в портянки, отирает шашку которой только что «порубал белую сволочь». Кавалерийская лава, с ревом несущаяся на врага под раскрывающимися над ней белыми облачками шрапнельных^[37] разрывов — вот что вставало пред мысленным взором всех, кому пришлось наблюдать стиль его руководства. Шашкин — такая фамилия подобала ему.

^{Рис. 3.1. Четверть века спустя. База ВВС США Эглин. Объемно- детонирующая авиабомба BLU-76B}

Как и другие предприятия, институт должен был в плановом порядке сдавать металлолом. Проблем с этим не возникало, потому что на территории имелась огромная свалка. Очередь дошла и до сотен баллонов, которые были неимоверно старыми, нестандартными и настолько ржавыми, что прочитать маркировки на них не было никакой возможности. В переплавку целые баллоны не принимали, но их можно было заранее вскрыть удлиненными кумулятивными зарядами. Руководство института доверило выполнение этой задачи отделу Шашкина. Тот взялся вскрывать баллоны сам, появившись на отведенной площадке с противогазовой сумкой через плечо. По-видимому, ему нравился процесс: хлопали кумулятивные заряды и, под звуки радостного мата, баллоны распадались, напоминая разрезанные сосиски. Вдруг, после вскрытия одного из баллонов, во влажном воздухе пасмурного московского утра образовался белесый туман, начавший неторопливо растекаться, прижимаясь к земле. Интеллигент, вроде героя Олдингтона, при виде этой картины подумал бы: «Как пахуч сегодня воздух — он благоухает свежим сеном, этот острый, пряный запах — фосген^[38]!».

Шашкина никак нельзя было упрекнуть в присутствии даже следов качеств, характерных для презираемой «общественной прослойки» и он действовал очень правильно, сразу натянув противогаз. Но этого было еще недостаточно: фильтр противогаза эффективен тем меньшее время, чем больше концентрация фосгена, поэтому Шашкин, как лось ломанулся через окружавший площадку подлесок. Бежать в противогазе нелегко и вскоре он упал, обливаясь потом, но уже на безопасном расстоянии. Облако проплыло по огромной территории института, концентрация отравляющего вещества в нем непрерывно снижалась и, наконец, уже значительно разбавленные пары фосгена «засосала» вентиляция одного из зданий. У нескольких сотрудников проявились легкие симптомы поражения, но все обошлось, дирекция выделила им путевки в хорошие санатории и вся история неприятного продолжения не имела…

… Для отдела был построен испытательный корпус с большой взрывной камерой, которую рассчитал опять-таки лично Шашкин. Настал день передачи корпуса и камеры в эксплуатацию, прибыла комиссия, все, кроме Шашкина вышли на улицу Глухо бухнул первый и последний испытательный взрыв. Ровно половина одноэтажного здания сложилась, как карточный домик: огромная крышка камеры была выбита взрывом и прошла по зданию, круша стены. Из целой половинки раздалось блеяние Шашкина: госпожа Удача оказалась в одной с ним части корпуса. С визгливым матом выбравшись из здания, которому учинил вивисекцию, и дрожащими руками вставив в рот папиросу, Шашкин стал рассказывать сочувствующим слушателям, с каким запасом все было рассчитано по формулам «нобля-ебля». Многие знали, что формулы Нобеля и Эбля описывают не детонацию ВВ, а горение порохов, но считали неуместным проявить свою эрудицию в столь неподходящий момент.

Шашкин был кандидатом химических наук. Начальником одной из лабораторий отдела был его однокашник. Фамилия его, вызывавшая ассоциации с каркающей птицей, звучит диссонансом в симфонии последовавших эпических событий. Трибун — вот какое имя подобало бы этому человечищу! Как Трибун, так и другие ведущие специалисты ею лаборатории, ученых степеней не имели.

Руководя испытаниями, Трибун счел своей обязанностью проводить не только технические инструктажи, но и беседы политического и патриотического содержания. Как-то, собрав всех, он «засадил»: «Наши отцы-фронтовики говорили: с этим мы пошли бы в разведку! Мы с вами тоже в разведке — научной! В ней подвергнутся испытанию на прочность воля и знания каждого из нас! Нас оторвали от мирного труда для того, чтобы создавать для нашей страны оружие, потому что по другую сторону океана точат зубы Джоны и Смиты»…

Комиссарское слово западало в души людей, жгло их не хуже того же напалма (о коем — позже), поднимая на научный подвиг. Само собой сложилось то, что много лет спустя стало обозначаться термином «фэн-клаб»: пассионарные изречения записывали, не пренебрегая и техническими перлами, например — рассказами о том, как «на первых реактивных истребителях снаряды после отстрела находили в воздухозаборниках, потому что скорость истребителей была выше скорости снарядов^[39]». Однажды, возвратившись после обеда, мы обнаружили, что, пока одни жрали, в бункере парила муза — в открытой тетради для записи данных можно было прочесть накорябанное торопливой ручонкой:

Тепло на улице, дети гуляют,

О жизненном счастье их мамы мечтают,

Мы в зорком строю охраняем их сон…

Как и положено, поэтические строки рождались в муках — далее шло много зачеркиваний, но тем выше был пафос священной ненависти к тем, кто покусится:

И как бы порой не мечталось о встрече,

Лежит на ладонях локаторов вечер

И точен обратный отсчет…

Но у словоблудия, как и у медали — две стороны. Позже, в командировке на Кавказе, во время застолья Трибун, не имея ученой степени, изложил свое мнение о том, как такие степени присваиваются «в горах». Затем он вышел освежиться, съездил в Ригу и, притомившись, принял устойчивое горизонтальное положение. По окончании банкета, Светило местной науки наткнулось на препятствие, загораживавшее проход, охладило пыл младшего научного сотрудника, пытавшегося его устранить («Нэ нада, чэловэк доволен, отдыхает, зачэм мэшаешь?») и перешагнуло через тело. Развившаяся неприязнь была взаимной, особенно после того, как Трибун был «схвачен» в процессе демонтажа унитаза в туалете возглавляемого Светилом института. Взять в руки гаечный ключ гостя вынудили угрозы администрации гостиницы: находясь «под газом», он упал в туалете, вдребезги разбив головой унитаз (голова не пострадала совершенно, если не считать небольшого синяка). Для усиления эффекта, Трибун, кроме того, учинил пожар в своем номере, заснув с зажженной сигаретой…

Чего было в избытке при проведении опытов — так это романтики. Нормальное питание отсутствовало: дорога до городка (а значит, и до ближайшей столовой) занимала примерно час езды по проселку и Трибун решил, что тратить уйму времени на подобные разъезды, ввиду угроз, исходящих от империалистов, преступно. Еду брали по пути «сухим пайком», но что можно было купить тогда в продовольственных магазинах, да еще далеко от Москвы? Один только серый хлеб да консервы… У тех, кто привык к горячей пище, начались проблемы с желудками.

Выход был найден: купили целый ящик пакетов с сухими супами, на полигоне нашли завалявшийся старый котел и отдраили его песком. Но никто не хотел собирать дрова (эта миссия не снимала обязанностей, связанных с экспериментами) и костер под котлом то и дело угасал. Подумалось, что решение могло бы быть и более рациональным: бензина-то и других жидких горючих у нас было — хоть залейся. Когда настала моя очередь поддерживать огонь, я положил под котел кирпичи, подвел к ним под наклоном уголок из дюраля и стал понемногу лить в него бензин. Вспыхнуло мощное пламя, перекинувшееся на сосуд с бензином в моих руках; сосуд пришлось быстро отбросить — технология оказалась опасной. Ее усовершенствование заключалось в том, что поверх уголка была положена дощечка. Внутри прикрытого дощечкой участка уголка концентрация паров бензина была выше той, при которой было возможно их воспламенение и пламя распространялось с большой задержкой, не грозило поджечь сосуд (рис. 3.2), из которого я лил бензин. Проблема с поддержанием огня была решена, но оставалась другая: нечем было хлебать варево. Попытка спереть вечером в столовой посуду закончилась позорным разоблачением. Каждый выходил из положения, как мог. Лично я хлебал суп футляром от фотоаппарата…

…Схема опытов была незатейлива. Макет ОДС представлял склеенный из картона цилиндр, который вставлялся в мешок из полиэтиленовой пленки (рис. 3.3). В центре его на проволочных распорках устанавливался заряд взрывчатки. Макет доставлялся на «центр», где в него заливалась горючая смесь. Все покидали «центр», сначала взрывом заряда в макете распылялось горючее, а через несколько десятков миллисекунд — укрепленные на стальных уголках заряды примерно в пяти метрах от центра подрывали аэрозольное облако. Картина была довольно зрелищной (рис. 3.4), поднимавшееся после взрыва облако напоминало «атомный гриб» в миниатюре, но было неясно, какую информацию при этом получают. Измерялись два параметра: скорость ударной волны, которая при прохождении замыкала полоски фольги, расположенные на известных расстояниях от центра и импульс ударной волны — при помощи импульсомеров, поршни которых при прохождении волны своими ударами деформировали медные конусы (разность в высоте конусов и служила мерой импульса). Далее вычислялся «тротиловый эквивалент» — количество тротила, взрыв которого производил на равном расстоянии равный эффект. Однако измерения проводились в ближней зоне взрыва облака сложной тороидальной формы, в то время как для сравнения использовались зависимости, описывавшие точечный взрыв заряда тротила.

^{Рис. 3.2. Бензиновая жаровня}

^{Рис. 3.3. Схема опытов по оценке эффективности жидких горючих смесей в режиме объемной детонации}

^{Рис. 3.4. Кинограмма объемного взрыва аэрозольного облака}

Такое несоответствие приводило к расхождению результатов: на различных расстояниях от центра «тротиловые эквиваленты» от одного и того же взрыва существенно различались, причем — и для равных расстояний, но полученные разными методами (измерениями импульсов и скоростей ударной волны). «Тарировки» — подрывы зарядов тротила весом в несколько десятков килограммов ничего не проясняли. Я всегда не очень доверял расчетам, предпочитая опыты, но здесь имела место крайность, доведенная до абсурда: было непонятно, для чего вообще проводятся подрывы. Целью считалась оценка энерговыделения горючих смесей. Можно было взять справочник и, пользуясь данными о теплотах сгорания компонентов, рассчитать таковую и для смеси, но такая информация ценности не представляла, потому что энергия взрыва двухфазной (жидкость — газ) системы в решающей мере зависит от физических параметров облака — концентрации в нем горючего, дисперсности частиц и прочего, но именно эти параметры не измерялись. Работа была бесполезной еще и потому, что результаты получали для 10–20 литровых макетов, объемы же боеприпасов (авиабомб) были на порядки больше (см. рис. 3.1), а масштабный фактор не поддавался корректной оценке, опять же по перечисленным причинам. Не исключено, что ведущие специалисты (все — химики по образованию) интуитивно чувствовали парадоксальность ситуации: они глубокомысленно обсуждали «активацию», «промотирование» и прочее, но, наряду с данными измерений, заносили в свои журналы примечания: «хорошо», «отлично», «не очень». Логичным продолжением было бы заимствование опыта фигурного катания и организация коллегии судей, которая выставляла бы оценку за «художественное впечатление» от взрыва. Тем мне менее, в течении двух месяцев изо дня в день на «центр» ставили макет за макетом. К концу командировки число опытов перевалило за семь десятков.

Привычки Трибуна курить сигарету, работая с порошкообразным гексогеном, прозванивать обычным тестером детонаторы и другие подобные вызывали у присутствовавших напряжение. Оно достигло апогея после того, как, под неумолчный аккомпанемент собственного словоблудия, вскинув на плечо макет, он вознамерился отправиться «в поле». Заряд при этом движении выскользнул и упал на бетонный пол, причем удар пришелся прямо на установленный детонатор. Даже не прервав сладкий лепет своей «мандолины», Трибун равнодушно выкинул согнувшийся цилиндрик, вставил новый детонатор и пошел тернистой тропой науки. Все сидевшие в бункере побледнели: в случае, если бы согнувшийся как раз на месте, где было инициирующее ВВ, детонатор сработал, ни у кого в замкнутом помещении не было никаких шансов.

Адреналина в кровь добавил и случай произошедший пару дней спустя. Нужную последовательность подрывов (сначала — центральный заряд в макете, потом — инициирующие на стойках) обеспечивал самолетный бомбосбрасыватель — «эсбер», который обслуживали два офицера из Военно-воздушной инженерной академии им. Жуковского. Прозвучала команда «огонь», отщелкал своими реле «эсбер», шлейфовые осциллографы выплюнули ленты, но не последовало главного — взрыва. Вопреки всем инструкциям, не отсоединив подрывные цепи, Трибун отправился «на центр», выяснять, в чем дело. Дойти ему помешали следующие события. Один из офицеров сказал другому: «Витя, а что же ты тумблерок-то не включил?» — и тут же «исправил ошибку». По замкнутым контактам «эсбера» напряжение было подано на детонаторы. Бункер тряхнуло, в воздухе запели осколки. Оправившись от шока, второй жуковец встал на цыпочки и отвесил первому неловкую пощечину. Выбежав, все увидели возвращающегося в облаке мата Трибуна. На интенсивность его словоизвержений происшедшее не повлияло. После ряда подобных случаев, многие делились друг с другом уверенностью, что, если рядом Трибун, «ничего плохого произойти не может»…

Но «плохое» произойти могло. По соседству на полигоне работали и другие группы подрывников, в том числе — курсанты-саперы Как-то на площадку прибежал один из них и стал умолять быстро отвезти на автомашине их подполковника и пару курсантов в ближайший медпункт. Выяснилось, что, проведя лабораторные работы по основам подрывного дела, подполковник и пара курсантов решили уничтожить оставшиеся тротиловые шашки. Они делали это весьма зрелищно: вставляли в детонатор короткий обрезок огнепроводного шнура, поджигали его и быстро бросали шашку. Высшим шиком считалось, если шашка взрывалась в воздухе. Подполковник не учел: кидали шашки все трое и получилось так, что одна из них была отброшена взрывом предыдущей обратно, прямо в стоящих людей. Когда она долетела, шнур инициировал детонатор. К счастью, шашка была без оболочки, но все они получили сильные контузии, из ушей и ртов шла кровь.

3.2. Праздник Первомая под знаменем ОСВОДА

Пролетарский праздник Первомая трудящиеся городка, близ которого располагался полигон, отметили шествием с флагами и транспарантами. Наш водитель грузовика и один из «ученых» познакомились с местными ткачихами. Девушки предупредили: для того, чтобы расцвел волшебный цветок любви, необходимы известного типа резиноизделия. Это было трудно осуществить, ведь аптеки закрылись на праздники, но настоящая, большая любовь смела и эту преграду: прямо у гостиницы были укуплены несколько воздушных шариков. Горловины их отрезали, края обрезов чуть подвернули и подклеили «восемьдесят восьмым». Далее требовалось придать макетам полное сходство с оригиналами: сиять тальк и смазать. Каждому школьнику известно, что вазелин и вообще нефтепродукты разъедают резину. Где-то раздобыли женский крем для лица (возможно, он и не содержал нефтепродуктов, но впоследствии сыграл предательскую роль). Была сформулирована концепция применения, напоминавшая (наверняка — бессознательно) мысль генерала Буонапарте, также весьма уважавшуюся и вождем мирового пролетариата: «Да нам лишь бы всунуть, а там — хрен с ними!» Остаток времени ушел на разбавление спирта сиропом в различных пропорциях. При этом напевалась песня из репертуара Л. Зыкиной, из слов которой знали только: «Часто мужчины нас любят нестрогими, в жены лишь строгих хотят…», а остальные заменяли мычанием, что не снижало. Качество смесей контролировались путем частых дегустаций.

Наконец, нетрезво подгоняя друг друга, «часовые любви» пошли заступать в караул: двинулись к грузовику (явное излишество — до общежития было пять минут пешком), напевая уже не слюнявую лирику, а, как и положено, бодрую строевую «Сри^[40] танкиста, сри веселых друга…».

Уход «караула» оставил политический осадок сомнительного свойства. Мало того, что в славную боевую песню вставляли слова из языка вероятного противника — даже и эти слова произносили так, что слышался возмутительный акцент оплота сионизма и империалистической агрессии на Ближнем Востоке. В пении чувствовалось нечто скрыто-противоуправительственное, фрондерское и, конечно, не водитель был зачинателем этих вредных настроений. Все происходящее в завистливом молчании наблюдали (или, как еще было принято говорить, «наблядали») картежники, расположившиеся за столом. Из радиоточки на стене неслись звуки транслируемого праздничного концерта:

Но если я устал бороться,

Собой тревогу заслоня,

Пусть лучше сердце разорвется,

Тогда стреляйте сквозь меня!

Исполнитель с красивым, сильным голосом, но, судя про всему — молодой, осознал: надо донести до слушателя пафос преодоления, показать, что и самое дорогое личное в случае необходимости должно быть отринуто ради государственного. Но не был закален певец в разведках, под ливнями вражеского свинца, и собственный его опыт преодоления, по-видимому, исчерпывался случаями, когда скованный запором организм изо всех сил сопротивлялся дефекации. Обертоны, характерные для этой ситуации, вызвали неосознанные ассоциации у всех присутствовавших.

«Срут на все, что для нас свято, говномерзавцы!» — кивнул в сторону захлопнувшейся за «часовыми» двери один из спортсменов и, без какой-либо паузы, добавил: «Пас!»

«Ничего, обтечет — и все путем!» — развеял кручину другой и с силой ляпнул о стол карту, дав понять, что вистует втемную. В этот момент радиоточка грянула удалую мелодию танца «Яблочко», который исполняли плясуны флотского ансамбля. Вистующий затянул таким голосом, что впечатления от только что обсуждавшегося образа обесцветились, отошли в тень:

Эх, яблочко,

Да сбоку — зелено,

Дайте мне наган —

Шпокну Ленина…

Возникли подозрения, что и здесь не обошлось без сигнала подсознания: незадолго до описываемых событий гипсовая статуя упомянутого персонажа на центральной площади городка была обезглавлена пьяным вандалом, (его через неделю нашли и дали отсидеться в течение семи лет). Такая редакция популярной песни была небезопасна для барда, тем более что за пару лет до того авангард советской молодежи — ленинский комсомол — с позором исторг его из своих монолитных рядов. Его, как обладавшего громким, хотя и омерзительного тембра голосом, назначили в «группу скандирования» на конференцию. Он притомился слушать всю ту ахинею, которая в течение нескольких часов неслась из президиума и с мест и, когда «фанера» метнула «Интернационал» во вставший в едином порыве он, в полном соответствии с полученными инструкциями, заорал: «Ленин! Партия! Кам-са-мол!», вложив, однако, в этот вопль столько накопившейся дурной энергии, что сидевшая в президиуме секретарь (или секретутка? Не знаю, как правильно) райкома шепнула вожаку институтских комсомольцев: «Ваш человек во втором ряду — пьян!» Дальнейшее последовало автоматически, потому что вожак, хотя и не был сволочью и знал о ложности обвинения, был в курсе склочного характера секретутки и ее привычки проверять исполнение своих руководящих указаний.

Несколькими годами позже глашатай, посчитав себя обиженным, послал в известном направлении весь институт. Ну, если точнее, мог бы — весь, при благоприятном стечении обстоятельств. Получив в бухгалтерии расчет и «раздавив» с приятелями отвальную, он взял телефонный справочник, и, набирая подряд номера, рекомендовал каждому абоненту:

— Товарищ А?

— Да, слушаю вас…

— Пошли вы на хер!

Следовал быстрый отбой, и рекомендация повторялась вновь.

Метод содержал «изюмину», но реализовать его в условиях, когда все разговоры прослушивались, было затруднительно. Через несколько минут отключенный телефон замолчал. «Посылатель» весьма ускоренным шагом двинулся к проходной и успел ее миновать. С повторным включением телефона у начальника отдела были значительные трудности…

…Трибуна все эти политически дурно пахнувшие перипетии обошли стороной: карты он, следуя заветам Ильича, презирал, в любви также придерживался строгих нравственных принципов, а потому в одиночку алкашествовал в своем «нумере»…

…Примерно через час под окнами нашей гостиницы раздался мат, топот ног и клич знакомого голоса: «Ребята! Ребята!». Мы выбежали из гостиницы и от рева Трибуна: «Я — ОСВОД^[41]!!! Да я вас всех пополам перережу!!!» застыла кровь в жилах не только у нас: шобла местных расползлась, как говно на вешнем дожде.

С раскрытым ножом, Трибун попытался неправильными зигзагами преследовать позорно ретировавшихся, но вскоре силы остались лишь на сопровождение убегавших раскатами мата. Наш ученый, с разбитыми очками и окровавленным носом, поведал о том, как оригинальные изделия вызвали подозрения окрашиванием пальцев, простыней, но паче — соответствующих органов в счастливые детские цвета: за пару часов в крем существенно диффундировали из резины красители. Ссылки на го, что «это — китайские» девушки не сочли убедительными. «Икспидиция» закончилась выдворением из покоев, но — без задушевно приготовленного к употреблению спирта. Главный лозунг момента: «Спасти народное добро!» был с неодобрением встречен местными, вниманием коих женское общежитие тоже не было обделено.

Надо было выручать водителя. Его нашли по уголовному мату в кустах недалеко от общежития. Плача, он отползал, как штрафник, подорвавший вражеский дот — оставляя кровавый след. Из немногих нематерных слов следовало, что все обитательницы общежития и их посетители вскоре будут «поставлены на бабаночки», а некто Жирный — «пришит» с особым, прямо-таки оргастическим, удовольствием. Строились и планы глумления над могилой Жирного. Сквозь слезы, водитель также рассказал, что блюстители порядка прибыли к месту грозной сечи с опозданием и никого не повязали, по наш грузовик угнали. Уже уводимый под руки, водитель, неожиданно сильным, хотя и визгливым голосом, стал информировать притихшее общежитие о том, что ожидает его обитателей. Не знаю, как подбирали натурщиков грековцы^[42] при написании серии картин «Проклятье палачам!», но с таким накалом страстей им вряд ли приходилось иметь дело.

Делегация уже подошла к околотку, где стоял грузовик, как вдруг, взвизгнув тормозами, туда же лихо подкатил и Трибун на своем желтеньком «Запоре». Отрывисто задав несколько вопросов: «Что? Как? Кто?», с решимостью нетрезвого фельдмаршала, он вошел в отделение. Вышел — уже без водительского удостоверения, с ощущением поруганной чести, что нашло отражение в учиненной впоследствии дискуссии в прессе (рис. 3.5).

^{Рис. 3.5. Фельетон о похождениях Трибуна}

…С водителем и учеными была проведена беседа, смысл которой был таков: тому, кто растратил себя, теша похоть в случках с доступными женщинами, не суждено стать счастливейшим из мужчин после первого прикосновения к своей Единственной!

Как того и требует неписанный кодекс политрабочих, Трибун подтверждал сказанное собственным примером. В ожидании машины (теперь, во избежание эксцессов, ее на ночь оставляли во дворе Дома одного из офицеров полигона), мы собрались в холле гостиницы. Трибун решил использовать паузу, чтобы договориться со своей местной пассией о встрече по телефону дежурной. Никто не прислушивался, пока не раздалось: «Постой, постой, как же ты могла предать самое святое в этом мире — нашу любовь?» По-видимому, собеседница говорила нечто неприятное, потому что мрачневший на глазах Трибун заголосил опять: «Какое же ты имела право лишать жизни еще не родившегося человека? Да ты — убийца, так и знай…»

Собеседница бросила трубку, но настойчивый Трибун опять набрал номер: «Нет, ты имей совесть выслушать правду о себе…» Разговор опять прервался. Похоже, наиболее сильные впечатления вынесла миловидная дежурная: вся пунцовая, она не знала, куда деть глаза. Наконец, за окнами раздался гудок подъехавшей машины.

Позже, будучи женат вторым браком и имея сына, Трибун воспылал вечно юным чувством любви к одной из сотрудниц. Вид начальника лаборатории, возрастом под полтинник и разменявшей тридцатник дурнушки, разгуливающих по аллеям института, сцепив мизинцы, сделался местным аттракционом. С иногда звонившей законной женой Трибун разговаривал строго, например, надоевшее истребование дополнительных средств на покупку новой вещи было пресечено так: «Да на твое хамло что ни напяль — все равно сидит, как на чучеле!». Узнав, что пассия беременна, убедил ее не «становиться убийцей маленького человека» — и оказался между многих огней. Разъяренный инспирированными женой Трибуна звонками из райкома и даже горкома директор вызвал баламута и определил срок «сорок восемь часов для урегулирования личных дел», дав твердое, как сталь, слово коммуниста: уволить, если звонки не прекратятся. «Урегулирование» сохранило семью, но послужило основанием для титула «алиментный дедушка».

…Все в этом мире кончается, заканчивалась и командировка. В последний день от Трибуна поступило указание «сжечь все ненужное». «Ненужное» горело вяло и зловоннно, но дело пошло веселее, когда кто-то обнаружил в бункере большую картонную коробку. На ней был напечатан шифр «продукта», но некто, уставший от идиотской секретности, надписал крупно синим карандашом: «напалм»^[43].

…События у общежития, вывели водителя из метастабильного состояния относительной трезвости: как и Трибун, лишившись водительского удостоверения, он, буквально через пару дней, привлек внимание курсом своей машины, напоминавшим противолодочный зигзаг, заплатив за эти маневры талоном на право вождения.

Обитателям общежития он отомстил, но не так кроваво, как обещал: проезжая мимо и увидев девчонок, стоявших с мороженым, не поленился остановиться и сдать назад. Затем высунулся и спросил: «Что, девчата, мороженое-то холодное?» Добившись от удивленных ткачих чего-то похожего на «да», водитель звонким, счастливым голосом выкрикнул: «А вы говна похавайте, оно теплее!» — и дал по газам.

Еще через пару дней, у него (опять же — за езду «под газом») отобрали и документы на грузовик. Уже на обратном пути в Москву, его остановили за превышение скорости (всего-то!). Дальше произошел такой диалог: «Ваши права!» — «Нету меня прав, отобрали…» — «Ваш талон!» — «Нет у меня талона…» — «А хоть какие-нибудь документы у тебя есть?». Тут подъехал желтый «Запор» и в дискуссию вступил Трибун. Слаб оказался автоинспектор, не вынес накала борьбы. Грузовик все же доехал до Москвы.

3.3. По зарядам узнаете их…

Меня направили в старинную Тверь, в научно-исследовательский институт противовоздушной обороны, где тоже интересовались объемными взрывами. Провели несколько опытов в барокамере, моделируя условия больших высот. Эта поездка была очень интересной, тем более что на соседней площадке другая группа исследовала поражение МиГ-25 осколочно-фугасными боевыми частями ракет (рис. 3.7). Истребитель-перехватчик МиГ-25 был новейшим, но его охраняли не особенно тщательно: незадолго до этих событий советский летчик Беленко угнал такой же в Японию. Что же касается опытов с ОДС то и в Твери их методика была далека от образцовой.

Когда выдался досуг, я обдумал возможность измерения размеров частиц горючего в аэрозольном облаке. Сложность задачи заключалась в том, что за несколько десятков миллисекунд размер распыляемых взрывом частиц горючего существенно меняется — они «обдираются» скоростным напором воздуха и интенсивно испаряются.

^{Рис. 3.6. А это — напалм}

^{Рис. 3.7. Повреждения истребителя-перехватчика МИГ-25, от близкого разрыва боевой части}

Поэтому не имело смысла говорить о распределении их по размерам в отрыве от других параметров процесса. В качестве такого параметра было бы удобно выбрать время, прошедшее с момента подрыва «распылившего» горючее заряда. Имея зависимость от этого времени объемной концентрации горючего и размеров его частиц в различных точках аэрозольного облака, можно было определить и оптимальный момент подрыва зарядов, инициирующих детонацию смешанного с воздухом горючего, и рациональное расположение таких зарядов в облаке. Все использовавшиеся в качестве горючего жидкости были диэлектриками. Читатель наверняка сталкивался с явлением поверхностной электризации, например — получая «уколы» от разрядов наэлектризованной при движении одежды из синтетики. Это — свидетельство того, что, хотя па поверхности диэлектрика электрические заряды не могут двигаться свободно (как в металлах), при превышении некоторой предельной плотности они все же способны покидать поверхность изолятора.

Одноименные заряды «расталкиваются» тем сильнее, чем они ближе, и, если уменьшать размер частицы она будет «удерживать» все меньший заряд — жестко связанный с ее размером! Оценки предельных зарядов показывали, что для частиц размерами в десятки — сотни микрон они составляют несколько пикокулон (10~ 12 К) — очень малые, но поддающиеся регистрации значения. Важно было только осуществить эту регистрацию бесконтактным методом, то есть — не разрушая частицы и вообще исключив влияние аппаратуры на их размеры. При просмотре подшивок журнала «Приборы и техника эксперимента» была обнаружена статья о приборе, измеряющем заряды капель в грозовом облаке. Предмет, несущий электрический заряд индуцирует заряд на металлической поверхности. С борта самолета выдвигалось кольцо, а подсоединенный к нему зарядочувствительный усилитель фиксировал импульсы, наведенные пролетающими через кольцо каплями.

Наступила зима, а с ней — и перерыв в выездах на полигоны. Можно было заняться прибором для измерения дисперсности аэрозольных частиц. Сначала частицы требовалось зарядить до предельного значения — для этого подходил, например, коронный разряд. Требовался источник высокого напряжения, но такие уже приходилось делать десятками! Следующей задачей было измерение приобретенных частицами зарядов. Проконсультировавшись с друзьями, узнал, что подходящий усилитель выпускается для регистрации сигналов ионизационных камер.

Наконец, в измеритель дисперсности (рис. 3.8) впрыснули керосин из пульверизатора. На экране осциллографа заплясали импульсы, индуцированные частицами. Воздух в комнате наполнился вонью, несколько раз за неосторожными движениями следовал пробой и прибор охватывало пламя загоревшегося керосина, но разве могут такие мелочи остановить прорыв на научном фронте (как говаривал Трибун)! Иногда после пробоя выходил из строя зарядочувствительный усилитель, что было менее желательно, но в магазине «Изотоп» предусмотрительно были приобретены несколько штук.

…Конечно, новый прибор видели все, а многие, включая Шашкина, и сами «пшикали» в него из пульверизатора. Среди «ведущих специалистов» начались разговоры о том, что «молодой пришел на все готовое, а защититься хочет раньше нас». Я был вовсе не против оказания помощи, но было похоже, что прежде чем защитить свою диссертацию, пришлось бы сначала написать еще три. К тому же следовало предвидеть и дальнейшее развитие ситуации: даже защитив диссертации, «химическая мафия» вряд ли стала бы способствовать тому, чтобы рядом с ними заняли аналогичные позиции и другие: при том уровне знаний, которым обладали «ведущие специалисты», это угрожало их положению. Начальник отдела Шашкин разделял такую позицию своих ровесников и вскоре этому появились объективные подтверждения.

^{Рис. 3.8. Схема и фотография прибора для измерения дисперсности аэрозольных частиц. Под схемой — осциллограмма сигналов с индукционного кольца, наведенных пролетающими через него заряженными частицами горючего. Для тех, кто не работал с осциллографом, поясним, что осциллограмма — это зависимость электрического сигнала от времени. Горизонтальная скорость луча известна (например — 10 миллисекунд на деление), а вертикальное отклонение определяется напряжением, генерируемым исследуемым процессом. Это напряжение можно измерить, зная чувствительность усилителя осциллографа (например — 1В на деление) и далее — определить заряд частицы и вычислить ее размер}

Выпускался отчет по теме и мне поручили написать в нем главу о взрывах в разреженном воздухе. Когда отчет был выпущен, я не нашел себя в числе его авторов. В то же время, Шашкин сказал, что необходимо выпустить отдельный отчет о разработке прибора, заявив при этом, что «принято» включать в состав авторов начальника лаборатории (имелся в виду Трибун). Такого отчета в плане не было и подумалось, что правильнее было бы вообще не выпускать его, а подстраховаться, оформив заявку на изобретение и не включив туда никого из «химической мафии». По заявке было принято положительное решение, об этом узнали, что отношений тоже не улучшило. Ситуация окончательно прояснилась, когда меня не приняли в аспирантуру.

3.4. Удержите ли смех, друзья? (лат.) Квинт Гораций Флакк

…Начальник отделения, услышав от меня слово «аспирантура», пустился в воспоминания о том, как в свое время «мы вкалывали и не спрашивали, о том, что будем за это иметь». Последним штрихом послужила беседа с секретарем ученого совета. Оказалось, отдел Шашкина критиковали за слабую работу по подготовке научных кадров. Отвечая на упреки, Шашкин поклялся, что в ближайшее время планируется защита Трибуна и других специалистов, в том числе — по результатам разработки «уникального прибора». Секретарь также припомнила, что наивные попытки Шашкина ответить на вопрос о принципе действия прибора вызвали веселое оживление аудитории, но то, что в приборе есть высокое напряжение, Шашкин знал твердо.

…За нечастыми исключениями, работник консервативен. Он понимает, что вначале на новом месте ему будет хлопотно и неуютно, придется завязывать связи и знакомства, искать свою позицию в иерархии отношений. Есть у перехода на новую работу и положительные стороны: можно по-новому реализовать то, чему уже научен, обучиться тому, чего ранее не знал. Но работы, устраивающей всем и всегда — не существует, поэтому следует определить приоритеты и искать оптимум, зависящий от очень многих параметров. В 1970-х годах мои приоритеты но степени важности были позиционированы так:

— возможность научного роста (связанная с защитой диссертации);

— возможность карьерного роста;

— интерес, который вызывала у меня выполняемая работа;

— зарплата.

Позже эти приоритеты поменялись местами и главным стало почти наркотическое влечение к тому, что я любил с детства: взрывам, выстрелам, оружию.

Однако любой прагматически мыслящий понимает: если начальство и принимает во внимание его пожелания, то в самую последнюю очередь. Научный и карьерный рост работников навевает начальству неприятные думы о возможной в дальнейшем конкуренции, повышение зарплаты требует лишних хлопот. Большинство начальников считает идеальным работником того, кто тянет воз дел, не претендуя ни на что. Но и на такого стараются взвалить многое, не имеющее отношение к работе.

Иногда руководство совсем уж заносит. Помнится директор авиазавода в Тбилиси, похвалявшийся в печати тем, что обязательно требует от кандидатов на повышение диплом об окончании «университета» марксизма-ленинизма. Много позже удивительно было наблюдать не отказ людей от навязанных им убеждений, а возмущение многих таким отказом.

Начальники, которые предпочитали профессиональным качествам идеологическую убежденность работников, находили в «бесценном ленинском наследии» теоретические оправдания высылкам в деревню или на рытье канав и прочему, не бывали успешными, но, пока они разваливали порученное им дело, проходило обычно много времени. Многие предпочитают выжидать, когда волна начальственного (или народного — так тоже случается) гнева сметет идиота. Я такую пассивную стратегию рациональной не считаю: не так уж много отпущено нам времени в этой жизни.

Но и успешная реализация активной стратегии невозможна без компромиссов: «Тот, кто обороняет все — не обороняет ничего» — говаривал Клаузевиц^[44]. Найти оптимум в многогранных отношениях между людьми непросто.

…Пришло приглашение в Одессу, на конференцию по аэродисперсным системам. Начальник отделения Дубов вызвал и предложил подготовить доклад, расписав прелести бархатного сезона в южном городе, пошутив насчет моей плодовитости как автора (только за последние полгода было получено 12 авторских свидетельств и звание лучшего изобретателя ЦНИИХМ). Ненавязчиво было дано понять, кого включить в авторы доклада. Я и сам был не прочь провести несколько дней в прекрасной Одессе, а список авторов не слишком волновал: уже шла подготовка к сдаче экзаменов в аспирантуру НИИ вакуумной техники.

Конференция оставила приятные воспоминания: после доклада подошли представители сразу нескольких организаций, стали выспрашивать подробности. Интерес к прибору, возможно, был неожиданностью для Дубова. Он подсел ко мне за обеденный столик и заговорил о перспективах служебного роста, близкой защите. Пришлось выслушать все это молча, лишь однажды сказав, в сторону, как бы кому-то другому: «Знаем, плавали…», что, конечно выглядело невежливо.

В командировку, но уже не столь приятную, пришлось выехать еще раз, когда выпал снег. Кроме сотрудников ЦНИИХМ, на полигон приехали и несколько аспирантов из МВТУ им. Баумана — очень трудолюбивые и знающие ребята: С. Меньшаков, М. Бойко, А. Омельяненко, С. Щавлеев. Они тоже заинтересовались прибором для измерения дисперсности частиц и попросили о помощи в его воспроизведении у себя на кафедре.

4. ИОНЫ — В ДРЕЙФ!

Я не подавал заявление об увольнении из ЦНИИХМ пока не дождался приказа о зачислении меня в аспирантуру и собирал информацию о НИИВТ. Лаборатория, где предстояло работать, занималась газоразрядными счетчиками. Ее начальник стремился доказывать свое первенство в любом споре, завершать его своей фразой, как бы ставя затычку в бочку. Начальник сектора этой лаборатории хорошо меня знал по работе в НИИАА, он-то и предложил стать аспирантом. Разговаривая, начальник туго, в замедленном темпе формулировал мысль. Как Затычкин, так и Тугой, уже защитили кандидатские диссертации и имели виды на докторские. Оба были утверждены моими научными руководителями, так что, по крайней мере, в том, что касалось работы над диссертацией, конфликтов интересов не предвиделось. Однако учесть удалось далеко не всё.

4.1. Боюсь данайцев и дары приносящих! Помощь друзьям в МВТУ

О НИИВТ в книге «Создание первой советской ядерной бомбы» написано следующее.

«Родоначальником НИИВТ была созданная в 1934 г. отраслевая вакуумная лаборатория при ленинградском заводе «Светлана». Лаборатория уже тогда вела работы по проблемам создания электровакуумных приборов. В 1946 г. под руководством С. А. Векшинского лаборатория была преобразована в Центральную вакуумную лабораторию Министерства электротехнической промышленности… Эта лаборатория, а затем институт стали одними из активнейших участников работ над Урановым проектом.

В 1947 г. на основе Центральной вакуумной лаборатории был создан Научно-исследовательский вакуумный институт, директором которого был назначен С. А. Векшинский…

…Особую роль в создании специальных электровакуумных приборов для подрыва ядерных боеприпасов сыграли ученые института М. И. Меньшиков, А. М. Родин, С. Б. Овсянников, А. Н. Мозжорин, А. Б. Хейфиц, С. П. Воробьев, Л. С. Эйг, Л. Н. Космарский и другие»

В СССР тематика исследований проводившихся в институтах часто не соответствовала их названиям: считалось, что тем самым вводятся в заблуждение империалистические разведки. Тема моей диссертации не имела отношения к вакууму, предстояло исследовать ионно-электронную кинетику в газах-наполнителях сметчиков нейтронного излучения, первый опыт работы с которыми был приобретен еще в НИИАА. Кроме ничтожной (менее $150 по тогдашнему курсу) стипендии аспиранта, мне обещали выплачивать половину ставки инженера и обеспечить бесплатное питание, как занятому вредными для здоровья работами с излучением. Чтобы получить надбавки, была необходима виза заместителя директора. У того же были неприязненные отношения с моими научными руководителями и усиления их позиций он старался не допустить. Не поставил он и визу на служебной записке о льготах и доплатах, заявив, что более актуальной является задача нанесения покрытий бора на пластины детекторов (этим занималась другая лаборатория). На возражения Затычкина, что тема диссертации утверждена при поступлении в аспирантуру, заместитель директора выразил уверенность, что на ближайшем заседании ученого совета «это легко будет поправить».

Нанесение борных покрытий было чисто технологической задачей. Может, в ней и могли найтись научные аспекты, но — для специалиста по физике металлов, каковым я не являлся. Аспирантом намеревались «усилить» направление, досаждавшее немалым производственным браком, а какие проблемы возникнут у «усилителя» с получением ученой степени — начальство не волновало.

Перепалка на ученом совете была бурной. Основными аргументы Тугого и Затычкина касались наличия у соискателя опыта работы с газоразрядными счетчиками и того, что институт взял на себя обязательства, приняв в аспирантуру и утвердив соответствующую тему. Все это отвергалось заместителем директора, как несущественное, разговор шел на повышенных тонах и, наконец, Затычкин выкрикнул: «В таком случае, я не вижу для аспиранта иного выхода, кроме, как искать другое место работы!». Раздраженный заместитель директора грубовато приказал Затычкину «прекратить обструкцию», после чего тот выбежал из зала. Заместитель директора, взяв ручку, ласково произнес, обращаясь ко мне: «В ваших же интересах не слушать плохих советов и согласиться изменить тему диссертации, тогда я прямо сейчас подпишу служебную записку о доплатах». Чувствуя, что в этот момент решается многое, я дал отрицательный ответ.

Сказать «нет» было, конечно, легче, чем жить на грошовую стипендию, на это и рассчитывал заместитель директора, уверенный, что потребуется немного времени, чтобы сломать строптивца. Но если уж, ради зашиты диссертации пару лет назад оставлена работа в НИИАА где зарплата намного превышала сумму, которую составляли стипендия и полставки — стоило быть последовательным и потерпеть.

Началось изучение литературы, состоялись и несколько встреч в МВТУ с хорошими друзьями с кафедры боеприпасов: они начали воспроизводить у себя прибор для измерения дисперсности аэрозольных частиц. Также совместными усилиями была подобрана жидкость, дающая контрастное изображение на рентгеновских снимках, что позволило определить, с помощью рентгеновской киносъемки, динамику взрывного диспергирования. В свободное время я осматривал музей кафедры: образцы различных боеприпасов, начиная от снарядов Первой мировой войны и кончая американскими «ананасными» бомбами, которые выпускники МВТУ, работая во Вьетнаме, обезвреживали и не всегда законными путями переправляли, чтобы «оживить» наглядными пособиями обучение студентов.

Помощь друзьям не тяготила, но тревожила ситуация с собственной диссертацией, о чем как-то, за кружкой пива, зашел разговор с теми, с кем связывали почти шесть лет учебы в МИФИ. Один из них назвал мое упрямство недальновидным (было употреблено более сильное выражение, но это допустимо среди однокашников) и заявил, что, чем тема ближе к технологии, тем выше шансы успешной защиты. О «связи науки с производством» трещали газеты, выходили даже глуповатые фильмы о том, как ученый шел работать на завод, чтобы там «обогатить свои знания». На самом деле, если соискателю ученой степени утверждалась технологическая тема и он оказывался хорошим специалистом, то его начальство (занимавшее ведущие позиции и в ученых советах) во многих случаях препятствовало защите, понимая: кандидата наук вряд ли долго удержишь на производстве. Сразу после встречи казалось, что острога дискуссии объясняется выпитым пивом, но однокашник был настойчив и несколько раз звонил с просьбой посодействовать приему в аспирантуру для написания диссертации по борным покрытиям. Я предпринял все необходимое, предположив, что такое решение позволит достичь компромисса с начальством, но этого не произошло: однокашника спешно приняли в аспирантуру, обеспечили ему все доплаты, но в отношении меня замдиректора продолжал настаивать на смене темы. Ситуация сдвинулась с мертвой точки только в мае 1977 г., благодаря начальнику аспирантуры НИИВТ Д.И. Бородину. В годы войны он командовал разведкой воздушно-десантного полка. Однажды в 30-градусный мороз, разводящий караула капитан Бородин провалился в полынью, пробитую снарядом. Во вставшей колом шинели он все же завершил развод, но получил жесточайшее воспаление легких (кашель мучил его и четыре десятилетия спустя).

С самого начала открыто заявляя, что в моем случае была допущена несправедливость, он сумел выбрать нужный момент, пойти, вместе с Тугим, к директору и найти убедительные аргументы. Таких офицеров уважают солдаты, а начальников аспирантуры — аспиранты.

4.2. Дрейфовая трубка: электроны в ней не дрейфуют, да они и не нужны для производственных целей

Теперь можно было сосредоточиться и на своей работе. Основой газовых смесей в счетчиках нейтронов был уже упоминавшийся гелий-3 — редкий и дорогой изотоп. Чтобы измерить скорости заряженных частиц, необходимо было создать дрейфовую трубку. Я попросил своих научных руководителей обсудить детали того, что предстояло сделать. Последовала истерика Затычкина, который не забыл унижения на заседании ученого совета, но почему-то решил избрать аспиранта в качестве громоотвода, заявив: «Мне плюнули в лицо, приказав замолчать, и я не желаю больше иметь никакого отношения к этой работе!». Положение осложнялось тем, что из двух научных руководителей именно Затычкин имел большой опыт работы со счетчиками. Тугой удерживал от полного разрыва, старался утешить самолюбие Затычкина, предостерегал от колкостей и меня. Рваная рана обиды у Затычкина постепенно затягивалась, но все беседы традиционно начинались с заявлений о том, что за долгое время работы он накопил столько научных результатов, что их хватит для нескольких докторских диссертаций. Один из своих результатов он считал открытием — обнаруженным лично им законом природы — о чем старался как можно чаще упоминать на заседаниях комиссий и советов. «Открытие» касалось перезарядки ионов в смесях газов. Независимо от того, какие первичные ионы образовывались регистрируемой частицей, после нескольких столкновений этих ионов (то есть — практически сразу), к катоду дрейфовали ионы, образованные из атомов того газа, потенциал ионизации которого был самым низким среди компонент смеси (рис. 4.1). К такому выводу Затычкин пришел, измеряя длительности импульсов, регистрируемых счетчиками с различным газовым наполнением и используя расчетные (неточные, но дающие порядки величин) значения скоростей дрейфа…

^{Рис. 4.1. Перезарядка иона гелия-3 при столкновении с нейтралом аргона. Попавшие в счетчик нейтроны реагируют с гелием-3, которого в смеси — более 90 %, но затем при столкновениях ионов с атомами аргона происходит их перезарядка на более легкоионизуемом аргоне. Избыток энергии уносится квантом света}

…Маневрируя между рифами начальственных амбиций, все же удалось добиться, чтобы требования к дрейфовой трубке были сформулированы научными руководителями (в основном, конечно — Затычкиным). Одним из первых значилось ионообразование в коронном разряде. Затычкин заявил, что справочные данные, получение которых было целью работы, должны максимально учитывать условия эксплуатации счетчиков, а счетчики работали в режиме коронного разряда. Это противоречило его же «открытию»: после первых же столкновений не будет иметь значения, каким способом были образованы первичные ионы, все равно в смеси будут дрейфовать ионы газа с наинизшим потенциалом ионизации. Выслушав мои соображения на этот счет, Тугой стал убеждать, что демонстративное игнорирование требований Затычкина может привести к тому, что на защите тот займет враждебную позицию. Вспомнив экзальтированное и нелогичное поведение «полуруководителя» в других ситуациях, пришлось согласиться.

Коронный разряд существует при близких к атмосферному давлениях газа и аналогов подобных источников не встречалось среди дрейфовых трубок известных типов, в которых, по большей части, исследовались разреженные газы. Главным же противоречием, которое требовалось разрешить, было то, что такой разряд возникал при крайне неравномерном распределении электрического поля (концентрации его вблизи анода), в то время как в справочных данных требовалось указывать точно известную, соответствующую данной скорости дрейфа напряженность сугубо однородного поля. Но разряд можно было «зажечь» не между соосными электродами, а между чередующимися анодами из очень гонкой вольфрамовой нити и сравнительно толстым катодом из проволоки (рис. 4.2).

^{Рис. 4.2. Ионный источник дрейфовой трубки. Коронный разряд зажигается между катодом большого диаметра (в центре) и анодами из тонких вольфрамовых нитей}

В таком коронном разряде могли накапливаться ионы, а когда наставал момент проведения измерений, распределение напряжений должно было измениться так, чтобы потенциалы всех электродов источника сравнялись. Тут можно было рассчитывать на запас в четыре порядка: время дрейфа ожидалось равным миллисекундам, а вакуумные управляемые искровые разрядники, опыт работы с которыми был приобретен еще в НИИАА, могли коммутировать большие токи за сотни наносекунд. Такой разрядник (рис. 4.3) включался между двумя конденсаторами (емкость одного на несколько порядков превышала емкость другого) и, когда управляющим импульсом пробивался искровой промежуток, протекание тока приводило к тому, что напряжения на конденсаторах сравнивались. Чтобы подавить колебания в цепи, в нее включался гасящий (на рисунке — незакрашенный) резистор сопротивлением в сотни Ом, наличие которого практически не влияло на длительность переходных процессов. Узел коммутации на основе разрядника позволял изменить потенциал любого электрода, подключенного к конденсатору малой емкости за время, пренебрежимое в сравнении со временем дрейфа.

Итак, для «накопления» ионов между анодами и катодом источника зажигался коронный разряд. Необходимые для этого разности потенциалов снимались с резистивного делителя (рис. 4.4). При подаче на делитель постоянного напряжения (более десяти тысяч вольт), потенциалы точек между его резисторами распределялись пропорционально их сопротивлениям. Сопротивления делителя (наполовину закрашены) выбирались такими (Мом — миллионы Ом), что ток короны (микроамперы) был пренебрежимо мал по сравнению с током делителя, а значит, не мог повлиять на распределение потенциалов между плечами делителя. Дополнительной гарантией этого служил полностью закрашенный на схеме резистор сопротивлением в миллиарды Ом (ГОм), включенный в цепь источника. Электроды, между которыми находился источник (на схеме не показаны) имели в режиме накопления ионов чуть большие потенциалы, чем аноды источника. За счет этого пакет положительных ионов «сжимался», локализуясь в плоскости проволочных электродов источника, а отрицательные носители наоборот, «растаскивались», образуя объемный заряд.

^{Рис. 4.3. При срабатывании разрядника конденсатор меньшей емкости (справа) заряжается до напряжения, под которым находился конденсатор намного большей емкости (слева)}

^{Рис. 4.4. Разность потенциалов, прикладываемая от различных плеч резистивного делителя напряжения к анодам и катоду, вызывает коронный разряд между этими электродами}

К измерениям можно было приступать, когда все конденсаторы в схеме полностью заряжались. Обещаю, что схема на рис. 4.5 будет самой сложной, в которой стоит разобраться. Я представляю, насколько такое усилие над собой неприятно при чтении популярной книги, но прошу принять во внимание: эта схема — всего лишь комбинация из двух простейших предыдущих. Итак, через «черный» резистор очень медленно заряжался конденсатор большой («микрофарадной») емкости — до напряжения, под которым предстояло оказаться катоду, когда режим накопления ионов сменится режимом измерения их скорости дрейфа. На зарядку уходило почти полчаса. Когда она заканчивалась, от запускающего импульса срабатывал разрядник и катод ионного источника напрямую оказывался подключенным к конденсатору малой (нФ) емкости и при этом — под тем же потенциалом, что и аноды. «Черный» резистор и теперь «не давал» току с катода существенно повлиять на распределение напряжений в делителе из «получерных» резисторов, сопротивление которых было меньше на три порядка. Были в схеме и другие аналогичные узлы коммутации и их одновременное срабатывание (от одного и того же импульса, «размноженного» на нескольких обмотках трансформатора) приводило к тому, что в пространстве дрейфа создавалось однородное поле постоянной напряженности (потенциал каждого из электродов был пропорционален его удалению от измерительного электрода с нулевым потенциалом).

^{Рис. 4.5. Срабатывание разрядника позволяет выровнять потенциалы анодов и катода и создать однородное электрическое поле в пространстве дрейфа}

Конечно, приведенная схема предельно упрощена. В реальной, чтобы избежать гальванических связей, пришлось собрать шесть одних только преобразователей напряжения различной мощности. Зато схема дрейфовой трубки работала надежно и даже иногда случавшиеся пробои в ее высоковольтной части не приводили к выходу из строя чувствительных усилителей. Ну, и конечно, стоит напомнить, что ни одна схема не работает после того, как ее спаяли в первый раз, а сложная — хорошо, если заработает после внесения сотого изменения. Такие схемы отрабатывают по частям и совершенно обычной является ситуация, когда исследованная «вдоль и поперек» частная схема перестает функционировать после подсоединения ее к общей.

Идея ионного источника была действительно оригинальной. Тугой стал убеждать, что в заявку на изобретение надо включить еще и Затычкина: вполне возможно, что, несмотря па его экзальтированные заявления, он поможет в дальнейшем. Наивно было надеяться на последнее, но, скрепя сердце, пришлось согласиться.

Заявка пролежала у Затычкина без малого месяц, на осторожные напоминания он отвечал, что прочитать ее не позволяет крайняя занятость. Наконец, он снизошел до разговора и, достав исчерканный разноцветными карандашами черновик (весьма предусмотрительно ему не были предоставлены подготовленные к отправке экземпляры), после обильного, но малосодержательного словоизвержения, заявил, что в заявку следует включить дополнительные материалы. Мне из уже довольно обширного опыта, включавшего и отстаивание заявок в Контрольном совете института патентной экспертизы, было известно, что описание изобретения должно быть лаконичным, а технические подробности скорее вредят рассмотрению. Стремление внести дополнения можно было объяснить либо незнанием специфики составления заявки, либо желанием иметь основание впоследствии заявить, что решающий вклад в изобретение сделал именно он, Затычкин. Более вероятным было второе, потому что изрядно распалившийся в ходе дискуссии «большой ученый» внезапно выкрикнул: «У вас здесь все неправильно. Стоит заполнить трубку газом с другой диэлектрической проницаемостью и все распределение электрического поля, которое вы приводите, изменится, это знает любой школьник!». Он схватил лежащей на столе справочник по физике и начал листать. Его трясущиеся от возбуждения пальцы часто теряли страницы. Наконец, были явлены чертеж плоского конденсатора и формула, из которой следовало, что напряженность электрического поля в изоляторе зависит от диэлектрической проницаемости. Сдерживая желание восхититься знаниями, которые оппонент приобрел в школе, пришлось объяснить, что речь идет об абсолютной величине напряженности, а распределение ее (то есть положение в пространстве поверхностей равного потенциала) останется постоянным при любом значении проницаемости, если она не претерпевает скачков. Затычкин еще более возбудился и фальцетом заверещал: «Как вы решаетесь читать поучения специалисту с более чем тридцатилетним опытом!». Тоже выведенный из себя, я выразился в том смысле, что об условии непрерывности простительно не знать школьнику, но, если такое незнание обнаруживает специалист, возникают сомнения в подлинности его диплома. На беду Затычкина, в открытом им справочнике нашлась таблица, из которой следовало, что проницаемости газов отличались друг от друга на ничтожные величины, заведомо меньшие ошибки эксперимента — их даже не стоило учитывать!

Любому специалисту (и мне тоже) случалось делать заявления, вспоминая которые, приходится краснеть. Не всегда это свидетельствует о недостатке знаний, просто без достаточного обдумывания выдвигается тезис, который лишь на первый взгляд кажется очевидным. Если сквозь рев уязвленного самолюбия прислушаться к контраргументам и с улыбкой сказать: «Вы правы, коллега!» — в большинстве случаев оппоненты не станут насмешничать, потому что и сами не раз оказывались в таком положении. К сожалению, ситуация была обострена обеими сторонами. Монолог Затычкина состоял из описаний всевозможных признаков уважения, оказанных ему при самых разнообразных обстоятельствах. Словоблудие утомляло и, достав подготовленные для отправки экземпляры, я спросил: «Так вы будете подписывать или нет? Меня устроит любое ваше решение!». Торопливо схватив ручку, Затычкин все подписал, но оставил за собой последнее слово: «Имейте в виду, я не дам вам отправлять заявки на ничего не стоящие изобретения!». Самым благоразумным в этой ситуации было промолчать, хотя адрес, по которому Затычкину можно было посоветовать пройти с его оценками значимости изобретений, свербил кончик языка. Тугой больше не настаивал на включении Затычкина в изобретения и публикации.

Конструируя дрейфовую трубку, пришлось вспомнить навыки нелюбимого черчения. Правда, в мастерской не требовали, чтобы чертежи были выполнены уж очень аккуратно, но системы допусков и посадок пришлось повторить, иначе изготовленные детали было бы невозможно собрать. Весьма полезным было знакомство с керамическим производством — для трубки требовались изоляторы больших размеров. Прошло около года, когда монтаж трубки, был, наконец, завершен (рис. 4.6). Примерно к этому же сроку была готова и схема питания. Наконец, была нажата кнопка запуска дрейфовой трубки, наполненной самым дешевым газом — окружающим воздухом. Как и следовало ожидать, первые включения были неудачными — луч осциллографа прочерчивал раз за разом нулевые линии. Это была какая-то мистика, ведь все напряжения в схеме были тщательно измерены и соответствовали расчетным! Так продолжалось до тех пор, пока не пришла догадка проверить ток через ионный источник и все прояснилось: коронный разряд там хотя и «зажигался», но — в виде довольно редких импульсов (рис. 4.7). Переключая трубку в режим измерений в произвольный момент времени, «попасть на ионы» было весьма маловероятно! Чтобы предусмотреть и вариант проведения измерений при импульсном коронировании, наскоро был собран усилитель, который через разделительный конденсатор подсоединялся к источнику. Импульс тока короны усиливался и от его переднего фронта запускалась вся схема, а значит, присутствие ионов в пространстве дрейфа было гарантировано.

Но, наконец, трубка была «отожжена» и наполнена до давления в 16 атмосфер наиболее часто применявшейся для наполнения счетчиков смесью драгоценного гелия-3 с аргоном. Ток в ионном источнике сразу возрос (рис. 4.8), значительна была постоянная составляющая. Поэтому-то счетчики и не наполняют только лишь «жадно хватающим» нейтроны гелием-3! Энергии кванта, «высвечиваемого» при переходе в основное состояние всего-навсего «возбужденным» при столкновении с заряженной частицей атомом гелия, уже достаточно, чтобы атом аргона потерял электрон. В смесях, названных по имени предложившего их Ф. Пеннинга, такая дополнительная ионизация и меньший, чем у воздуха, потенциал зажигания разряда делают «ждущий» запуск ненужным.

^{Рис. 4.6. Дрейфовая трубка, подготовлена к измерениям}

^{Рис. 4.7. Осциллограмма тока коронного разряда при работе дрейфовой трубки, наполненной воздухом. Большую часть экрана луч пробегает невозмущенным (сигнала нет) и лишь в один из моментов, небольшой по сравнению со временем пробега луча длительности, наблюдается короткий «всплеск» тока короны.}

Казалось бы, движение ионов в газе под действием электрического поля должно быть ускоренным: ведь на заряженные частицы действует сила. Но на своем пути ион испытывает огромное число столкновений с нейтралами, при каждом передавая им часть своей энергии и даже — меняя направление движения. При давлении газа в несколько атмосфер, путь, проходимый между столкновениями (длина свободного пробега) в десятки миллионов раз меньше межэлектродного расстояния дрейфовой трубки. Отбор энергии в столкновениях с нейтралами приводит к изменению характера движения — ион «дрейфует» не с ускорением, а с постоянной скоростью, которая все же зависит от напряженности электрического поля.

Иногда приходится сталкиваться с представлением, что, если между электродами есть разность потенциалов и появились носители заряда, то импульс тока в цепи можно зарегистрировать лишь при приходе заряда на один из электродов. Это не так: ток будет протекать в течение всего времени дрейфа и закончится только тогда, когда будет нейтрализован последний носитель заряда. Распределение зарядов в дрейфовой трубке было причиной того, что дрейфовый ток имел две составляющие: объемный заряд отрицательных носителей дрейфовал к электроду с самым высоким положительным потенциалом (на рис. 4.9 — двигался вверх), причем на этом электроде происходила непрерывная нейтрализация отрицательных носителей, а значит, и индуцированный ими ток уменьшался (его форма напоминала «треугольник»). Напротив, пакет положительных ионов был компактен а дистанция его дрейфа — больше, поэтому положительные носители индуцировали постоянный ток вплоть до момента, когда они нейтрализовались на измерительном электроде, имевшем нулевой потенциал.

^{Рис. 4.8. Осциллограмма коронного разряда при работе дрейфовой трубки, наполненной смесью Пеннинга на основе гелия-3}

^{Рис. 4.9. Схема работы дрейфовой трубки в режиме измерения}

Эти составляющие и образовывали результирующий сигнал (рис. 4.10) — падение напряжения на резисторе, которое регистрировалось осциллографом.

Скорости дрейфа ионов в смесях гелия-3 и аргона были пропорциональны приведенным напряженностям. Подтверждалось и «открытие» Затычкина: длительности дрейфовых токов соответствовали ионам компоненты смеси с наинизшим потенциалом ионизации.

Из осциллограмм также следовало, что в исследованных смесях газов не дрейфуют свободные электроны! Об этом свидетельствовала длительность «треугольного» импульса в начале осциллограммы дрейфового тока: он был типично «ионным», индуцируемый более быстрыми электронами должен был быть «короче» на два порядка!

Объяснение виделось только одно: свободные электроны исчезли из-за наличия примесей электроотрицательных газов. Конфигурация электронных оболочек некоторых молекул такова, что присоединение электрона энергетически выгодно: он «прилипает» к такой молекуле, образуя отрицательный ион. Энергия связи электрона в отрицательном ионе — десятые доли электрон вольта и при нормальных условиях (когда тот же воздух не нагрет мощной ударной волной, не ионизуется интенсивным излучением, когда отсутствует сильное электрическое поле) именно они являются основными носителями отрицательных зарядов. Газы, способные образовывать отрицательные ионы — кислород, углекислый газ и пары воды — в основном составляют и «загрязняющие» примеси в технических газах, применяемых для наполнения счетчиков.

Поскольку плотность газов в трубке была высока, уже на небольших расстояниях от весьма узкой области коронирования происходило достаточное число столкновений электронов с молекулами загрязняющих примесей, чтобы основными носителями отрицательного заряда стали ионы. Из этого следовало два важных вывода:

— дрейф электронов не оказывает существенного влияния на кинетику носителей заряда также и в счетчике;

— исследовать кинетику электронов можно либо на несколько порядков снизив плотность исследуемых газов (уменьшив тем самым число столкновений в процессе дрейфа, а значит, и вероятность захвата электрона), либо — получив для измерений сверхчистые газы, в которых концентрация примесей была бы снижена на столько же порядков.

^{Рис. 4.10. Осциллограмма ионного тока в пространстве дрейфа: (Т) — время дрейфа отрицательных ионов, (Т+) — положительных}

^{Рис. 4.11. Зависимость скорости дрейфа положительных ионов в гелии-3 (концентрация загрязняющих примесей значительна) от напряженности электрического поля в пространстве дрейфа}

Пока же примесей было столько, что в гелии-3 (рис. 4.1 L) даже положительные ионы были чужеродными (их подвижность обычно выше), но представления о производстве, приобретенные за годы работы, не способствовали развитию иллюзий о том, что результаты дрейфовых измерений станут причиной кардинального улучшения очистки технических газов. Что же касается исследований в существенно менее плотных газах, то тут перспективы были кошмарными: расчетные времена дрейфа ионов становились сравнимыми с длительностью переходных процессов в уже разработанной схеме, что делало невозможными сколь-нибудь точные измерения. Для исследования же кинетики куда более быстрых электронов тем более надо было создавать совершенно новую схему, но было непонятно, к чему подобные мучения, если при разработке счетчиков эти данные все равно не пригодятся. Довольно легко было убедить Тугого, что из темы диссертации и плана работ исследования кинетики электронов надо изъять, но был в составе совета человек, от которого можно было ожидать по этому поводу бурной истерики. На очередное заседание ученого совета представили скорректированную тему диссертации, научным руководителем которой было предложено оставить лишь Тугого.

Истерика действительно бабахнула многотонной бомбой, но, к счастью, не тогда, когда это представлялось наиболее опасным.

После рассказа о схеме и конструкции дрейфовой трубки, я показал осциллограммы токов через искровые разрядники и уже собирался ступить на очень опасную зыбь — продемонстрировать и прокомментировать первые осциллограммы дрейфовых токов, как вдруг раздался громкий фальцет Затычкина: «А почему в вашей дрейфовой трубке — медные уплотнительные прокладки? Когда вы будете исследовать галогены, они прореагируют с медью и в пространстве дрейфа у вас будет неизвестно, что! Такая трубка нам не нужна!» Сдержаться не удалось: «Какие галогены — в нейтронных счетчиках!?». Уважаемый доктор наук А. Дмитриев, желая понизить накал страстей, спокойно спросил: «А что, разве для наполнения нейтронных счетчиков применяют галогены?» Затычкин продолжал упорствовать: «Галогены применяются в других изделиях и диссертант обязан учитывать производственные интересы!» Тот же Дмитриев опять попытался успокоить: «Но, может, не стоит в самом начале работы пытаться делать сразу все? В конце концов, трубку можно потом собрать заново и на тефлоновых прокладках…» Дело было, конечно, не в прокладках. Реакционно-активные галогены «съели» бы серебро в паяных соединениях, диффундировали бы в пористые керамические изоляторы. Для них надо было создать дрейфовую трубку другой конструкции. Но изложить эти соображения не удалось, потому что Затычкина было уже не остановить: «Я был инициатором этой работы, но вижу, что мое мнение ни в грош не ставится. В таком случае я не желаю быть научным руководителем и нести какую-либо ответственность!» По-наполеоновски скрестив руки на груди, он стал к происходящему демонстративно безразличен. На фоне скандала изъятие нескольких слов из формулировки темы диссертации никто не заметил, а один научный руководитель (Тугой) смотрелся и вовсе естественно. Отчет, план и остальные документы были утверждены советом. Потом, чувствуя себя счастливцем, я подошел к стенографистке и проследил, чтобы она внесла в протокол слова Затычкина об отказе руководить диссертацией.

Начался монотонный процесс измерений. Дрейфовую трубку наполняли в отделе смесями очень дорогого гелия-3 до максимального давления, я нес ее в подвал, где проводил измерения сначала при максимальном давлении, а потом постепенно стравливал газ и опять проводил измерения. Вести себя при этом надо было, привлекая как можно меньше внимания: среди людей работавших в подвале были и закончившие аспирантуру, но не защитившиеся, они часто посмеивались над «бессмысленным» рвением, но, заподозрив, что что-то получается, могли и навредить. Не раз уже приходилось убеждаться, что зависть — сильное чувство, управляющее поступками многих людей. В подвал часто заглядывал и бывший однокашник, любивший радовать окружающих разнообразными анекдотами и всегда пребывавший в отличном настроении.

4.3. Нейтроны, подводные лодки и внезапно появившиеся электроны

Рутинность измерений была прервана очередной кампанией. Одна из организаций Средмаша создавала комплекс аппаратуры обнаружения подводных лодок на небольших глубинах (вероятно — в режиме предстартовой подготовки ракет). Было задумано засечь нейтронный «след» лодочного реактора, для чего требовались чрезвычайно чувствительные счетчики. Требования эти превышали разумные и руководство НИИ ВТ скептически относилось к перспективам работы, выдвигая в обоснование своей позиции множество технологических причин, и среди прочих — недостаточную чистоту газов-наполнителей. Результатом этой борьбы было то, что в лабораторию была доставлена «для пробы» партия гелия-3 совсем уж умопомрачительной стоимости, прошедшего «специальную» очистку. Тугой загорелся идеей провести дрейфовые измерения в этом газе, он говорил, что потом, при защите диссертации можно будет упомянуть о результатах, нашедших важнейшее военное применение. Однако прецедент с датчиком приземного срабатывания был еще памятен: такой козырь мог сыграть только в случае успешной разработки всего комплекса, что представлялось маловероятным (впоследствии сомнения подтвердились). Тем не менее, измерения в сверхчистом гелии-3 были проведены. Результаты удивили: во-первых, скорости дрейфа ионов не были пропорциональны приведенным напряженностям, если последние были невелики (рис. 4.12, ср. с рис. 4.11). Дрейфовали ионы в сверхчистом гелии-3 медленнее, чем в техническом при тех же условиях. Во-вторых, практически исчезли «треугольники» в начале осциллограмм дрейфовых токов, уступив места коротким, но очень мощным «всплескам»: в пространстве дрейфа появились свободные электроны. Врагом самому себе становиться не хотелось и об электронах я решил не говорить никому. Данные о кинетике ионов и так были очень интересны: разумным объяснением «непропорциональному поведению» скоростей дрейфа при малых напряженностях было увеличение массы ионов за счет объединения вокруг каждого из них нейтральных молекул гелия-3. Такие конгломераты называют кластерами, в газах с полярными молекулами их уже достаточно подробно изучили другие, но появление кластеров в благородном газе выглядело необычно. Позже выяснилось, что надежды на то, что кластеры наблюдалось в благородном газе впервые, были напрасны: после скрупулезного просмотра статей о ионах в гелии, обнаружилось, что о подобном уже писали двое немцев: Хайде и Попеску (фамилия последнего была явно не немецкой, и даже звучала двусмысленно, но это ничего). Они исследовали кинетику ионов в очень чистом, широко распространенном гелии-4, но все равно их информация была ценной: сравнение с результатами, полученными при тех же условиях в гелии-3, позволяло судить о характере атомных взаимодействий.

… Если соударения ионов с нейтралами газа носят упругий^[45] характер, то для различных изотопов одного и гого же газа должна сохраняться и величина сечения соударения. Из кинетического уравнения для ионов следует, что скорость их дрейфа зависит от этого сечения, распределения ионов по скоростям и обратно пропорциональна квадратному корню из их массы. Нет никаких разумных оснований полагать, что функции распределения по скоростям различаются для изотопов. Для больших напряженностей поля, когда скорости дрейфа им пропорциональны, разница значений этих скоростей в гелии-4 и гелии-3, составляла 13–16 %, в то время как отличие корней квадратных из масс этих изотопов составляет 15 %. Вполне можно было сделать вывод, что, при достаточно высоких напряженностях внешнего электрического поля столкновения ионов гелия с нейтралами этого газа носят упругий характер. Однако когда поле становилось слабее, повышалась и вероятность неупругих взаимодействий, свидетельством чему было образование кластеров. В свою очередь, и разница дрейфовых скоростей кластеров из различных изотопов гелия давала основания для вывода, что, образовавшись, они участвовали в столкновениях по «упругому» сценарию.

^{Рис. 4.12. Зависимость скорости дрейфа положительных ионов в прошедшем особую очистку от примесей гелии-3 от напряженности электрического поля в пространстве дрейфа. Концентрация загрязняющих примесей снижена по крайней мере на три порядка по сравнению с газом, исследованным в опыте рис. 4.11}

Рассуждения на эту тему, быть может, и казались «отвлеченными от практики» большинству специалистов НИИВТ, занимавшихся прикладными вопросами, но ими могли заинтересоваться ученые в организации, куда диссертацию предстояло направить на защиту (совет НИИВТ такими полномочиями не был наделен).

Настала пора подумать о кандидатурах рецензентов на предварительной защите в НИИВТ. Тугой порекомендовал Ю. Толченова и Л. Касмарского. Первый ранее долго работал с нейтронными счетчиками, имел статьи и изобретения по этой тематике и сменил место работы, повздорив с Затычкиным. Касмарский был известен как специалист по искровым разрядникам. У них была репутация людей не склонных к компромиссам, говоривших правду в лицо. Таких часто считают неудобными, но именно эти их качества могли потребоваться на заседании: большинство членов совета не разбиралось в ионной кинетике и, в случае какой-нибудь истеричной выходки Затычкина, вроде истории с диэлектрической проницаемостью газов, многие могли бы слепо довериться его авторитету. В такой ситуации Толченов и Касмарский скорее всего стали бы твердо отстаивать свое мнение. Задача заключалась в том, чтобы это мнение у них сложилось положительное. Будущие рецензенты часто приглашались на демонстрации работы дрейфовой трубки, с ними обсуждались и результаты измерений. Касмарский посетил такой показ всего раз, Толченову это было более интересно, он рассказал много полезных подробностей о работе счетчиков.

Тем временем изменились планы Тугого, который, как и многие в СССР, решил делать карьеру «в обход». Он стал секретарем партийного комитета НИИВТ и, одновременно — начальником так называемого отраслевого отдела. Министерства принуждали руководство подведомственных институтов организовывать такие отделы, самим институтам совершенно не нужные. Отраслевые отделы собирали статистические данные для министерств, готовили справки. В стране велась показная борьба с непомерно разраставшейся бюрократией и такой прием позволял министерствам скрывать фактическую численность своих сотрудников.

Тугой заверил, что в исследованиях ионной кинетики он заинтересованности не потерял, но было понятно, что теперь научного руководителя будут отвлекать иные задачи.

Отношение к людям, старавшимся сделать партийную карьеру (они сами претенциозно называли себя «партийной интеллигенцией») было сложным. Партия была частью государственной машины и, если считать для себя допустимым переходить из одного института в другой в поиске благоприятных возможностей, то и оснований осуждать тех, кто искал того же, меняя профессиональную деятельность на партийную, не было. Да и профессиональный рост в СССР без членства в партии был связан с большими проблемами. Каждый, кто задумывался о своей карьере, должен был вести общественную работу. Вести такую пришлось и мне — в качестве заместителя председателя совета молодых специалистов НИИВТ. За организацию научных конференций дирекция пару раз выражала благодарность в приказах. Когда научный руководитель стал первым в партийной иерархии НИИВТ, я вступил в КПСС в мае 1979 г. Пришлось поближе соприкоснуться с «партийной интеллигенцией», среди которой в навязываемые идеалы верили только совсем уж откровенные идиоты, но многие поклонялась идолам с большим рвением, стараясь продемонстрировать лояльность. Без улыбки трудно вспоминать рассказ отца, слышанный в детстве. Отец беседовал с начальником одного из военных институтов, когда в кабинет без стука ворвался, с криком: «Товарищи, у нас завелся враг!», начальник политотдела. Из сбивчивого рассказа следовало, что, оправляясь в туалете, политрабочий обнаружил кусок газеты с портретом великого Сталина (вождя всех времен и народов!), злонамеренно загаженный экскрементами. Партиец продемонстрировал этот клочок, изрядно овеяв меркаптанами сидевших за столом…

Заместитель Тугого по парткому как-то, заметив, что я летом часто надеваю джинсы, сказал: «Джинсы позорят высокое звание коммуниста!». Потом, стоя рядом в столовой, я заметил в его бумажнике рядом с купюрами красную обложку партийного билета. На вопрос, не боится ли он, что бумажник с таким сокровищем отнимут гопники (потеря партбилета, одного из главных фетишей, считалась тягчайшим прегрешением против партийной святости), без тени улыбки, заместитель Тугого мрачно изрек: «Партбилет у коммуниста могут отнять только вместе с жизнью!». Позже этот человек, не имевший даже высшего образования, требовал для себя должность начальника научного отдела.

Возможность своего перехода в ряды «партийной интеллигенции» я исключил: как и в спорте, как и в науке, для этого требовался особого рода талант, а я не чувствовал в себе достаточной стойкости, чтобы, например, не рассмеяться, оказавшись в ситуации, где требовалось сурово насупить брови. Насаждавшаяся идеология располагала к веселью, что подтверждает «коллекция свидетельств идиотизма эпохи», которую я стал собирать примерно в это время. Выдержки из выступлений государственных деятелей занимают в коллекции почетные места, но встречаются и верноподданнические шедевры «простых советских людей».

Суета, сопровождавшая прием в партию, происходила на фоне других событий, потребовавших нестандартных действий.

Все началось с того, что на доске почета института появился мой портрет, как лучшего изобретателя НИИВТ и многое из того, что скрывалось, стало явным. Затычкин решил, что пора прибрать к рукам строптивого аспиранта, а заодно — и результаты, которые ему виделись теперь бесхозными. Он начал разговор с претензий, почему с ним не согласовали отправку заявок на изобретения и другие публикации. Привить комплекс вины не удалось: это было сделано с ведома научного руководителя. Затычкин возбудился, потребовал в кратчайший срок представить ему результаты диссертации и получил ответ, что полный отчет будет подготовлен к очередному заседанию ученого совета. Дальнейший диалог развивался предсказуемо.

— А я на этом заседании скажу, что, как начальник лаборатории, вообще не знаю, чем вы занимались эти два года!

— Это вряд ли удивит кого-нибудь. На прошлогоднем отчете вы заявили, что не хотите иметь с диссертационной работой ничего общего.

— Я не мог этого говорить!

— Вы можете освежить свою намять, прочитав протоколы заседания.

Затычкин, конечно, все помнил:

— Имейте в виду, совет все равно поручит мне рецензировать вашу работу, потому что я — единственный специалист в этой области. Поэтому я приказываю вам, как начальник лаборатории: результаты — на стол!

Это напоминало шантаж, потому что и на самом деле было шантажом. Уступать было нельзя, случаи, когда результаты публиковали люди, не имевшие к их получению никакого отношения, были известны. Поэтому в ответ был вложен весь отпущенный природой сарказм:

— Я подарю вам оттиск статьи с собственным автографом, как только получу ее в издательстве!

По дрожанию рук и губ собеседника стало понятно, что лучше удалиться, чтобы не быть потом обвиненным н провоцировании у начальника припадка. После явной неудачи, Затычкин попытался действовать чужими руками. Другие сотрудники лаборатории выполняли большой объем испытаний счетчиков, которые иногда проводились и в ночную смену. Затычкин стал вписывать в эти бригады и меня, причем, на возражения испытателей, справедливо опасавшихся, что такого работника они в своем составе не увидят, отвечал: «Сами думайте, как его заставить!». Он не мог не знать, что аспирант административно подчинен не ему, а заведующему аспирантурой. Половина ставки инженера выплачивалась за то, что исследовалась кинетика ионов не в тех газах, в каких заблагорассудится самому диссертанту, а именно в наполнителях счетчиков, в чем был заинтересован институт. Заставлять аспиранта выполнять работу техника незаконно, но стремление превысить даже мизерную власть — традиция для многих ее обладателей.

Надо было как-то остановить возраставшую активность в этом направлении.

В МИФИ физическую химию преподавал профессор П. Митрофанов — крепкий еще для своих 70 лет человек с насмешливым характером. Прохаживаясь между рядами экзаменуемых, он отпускал едкие шутки насчет использования ими «вспомогательного материала», но не выгонял при этом из аудитории без права повторной сдачи в течение сессии, а просто более внимательно экзаменовал, предлагая одну качественную задачу за другой. Митрофанов проверял знания в жесткой манере и, порой, с желанной записью в зачетке покидал аудиторию лишь каждый пятый из соискателей. Его насмешки нравились далеко не всем, но, на мой взгляд, они всегда были остроумными. Возможно, симпатия была взаимной, потому что, когда несколько лет спустя, после консультации на одной из кафедр МИФИ, я заглянул к профессору, тот сразу вспомнил студента и подарил свою книгу, надписав ее «на добрую память».

Надо было дождаться, когда Затычкин заявит на очередном заседании о своем «открытии». Долго ждать не пришлось: предстояло рассмотрению результатов одной из работ лаборатории. Вместе со всеми выслушав декларацию Затычкина об открытом им «принципе, определяющем направление процесса перезарядки ионов», я задал вопрос, как выступающий относится ко второму началу термодинамики. В ответ не очень вежливо поинтересовались, удовлетворительно ли мое самочувствие в данный момент Я поблагодарил, по порекомендовал выступавшему ознакомиться с одним из следствий «начала», согласно которому любая реакция, идущая с выделением энергии^[46], самопроизвольно протекает всегда. Далее, прочитав абзац из книги Митрофанова, поздравил выступающего с тем, что своим «открытием» он поставил себя в ряд с такими выдающимися учеными, как Нернст^[47]. По залу зазвучали всхлипы сдерживаемых приступов смеха.

Председательствующий, также с трудом подавлявший смех, попросил придерживаться повестки заседания. Затычкин принял какие-то таблетки, но на последующие вопросы отвечал невпопад.

Вероятно, удар был сильным, потому что начальник лаборатории не вышел на работу на следующий день, а выйдя, проходил мимо, демонстративно не здороваясь. Он прекратил всякие упоминания об аспиранте и в разговорах с другими сотрудниками.

Эйфория, наступающая после нанесению противнику частного поражения, опасна: победителю на гребне успеха хочется изъясняться стихами:

Как бандиты наступали,

Мироеды — кулаки

Мы встречали их пулями,

Красноармейцы-удальцы.

Но инициатива в этом противоборстве принадлежала Затычкину, тот вполне мог найти себе союзников, поэтому самым благоразумным было бы вообще избегать контактов с ним. До окончания срока обучения в аспирантуре оставалось немного — около полугода, основные плановые результаты были получены. Провести пару месяцев у своих друзей в МВТУ, чтобы проверить новую идею, представлялось оптимальным решением. Помня, что солдат германской армии, не запиравших свои тумбочки, наказывали за «введение товарищей в искушение», я упрятал дрейфовую трубку в стальной шкаф и отбыл в командировку.

4.4. Попытка исследования ионной кинетики в ударно-сжатых газах: неожиданно получился плохой МГД-генератор

Идея заключалась вот в чем: известно, что в сильных ударных волнах происходит ионизация газа, более того, там существуют свободные электроны, потому что газ нагревается и все отрицательные ионы диссоциируют. Значит, если в столбе такого газа (рис. 4.13) разместить электроды и приложить к ним напряжение, то сначала из столба будут «вытянуты» электроны, а потом — не исключено, что осциллограф зарегистрирует нечто подобное «треугольнику» от тока нейтрализуемого объемного заряда положительных ионов. Данные о кинетике ионов при экстремальных состояниях газа, какие можно получить в мощной ударной волне, в литературе не встретились (потому-то они и вызвали интерес), но я совершенно не представлял даже порядки концентраций носителей заряда. В справочнике подробно описывались газодинамические параметры ударных волн в различных газах (скорость, плотность, давление, температура) и можно было самому рассчитать концентрацию заряженных частиц, используя уравнение Саха, но я допустил ошибку, занизив на много порядков результат. Если бы не она, возможно, не проводились бы и взрывные опыты: совсем недавно приходилось оценивать влияние пространственного заряда на дрейф ионов в трубке — там оно было пренебрежимым^[48]. Те же плотности заряда, которые на самом деле существовали в мощной ударной волне, делали бессмысленными попытки полного разделения носителей разного знака, но выяснилось это позже.

На кафедре боеприпасов МВТУ старого знакомого встретили радушно, определили дни, когда можно было проводить опыты во взрывной камере, не мешая проведению лабораторных работ. По эскизам выточили на станке ввод высокого напряжения в камеру, на машине кафедры доставили из НИИВТ сборки (рис. 4.14), баллоны с благородными газами, а также «подарки»: изоляторы из особо прочной керамики, стеклянные сферы^[49].

…Как это обычно бывает, полученные во взрывных опытах осциллограммы токов совершенно не походили на те, которые предполагалось увидеть, и вообще — свидетельствовали о «чуде»: конденсатор довольно большой емкости не разряжался при ионизации газового промежутка, к которому он был подключен, а заряжался (рис. 4.16), причем заметно! Серию из несколько десятков опытов завершили, получив очень качественные, но совершенно непонятные осциллограммы. Для МВТУ опыты были необычны тем, что в них изучались электрические, а не газодинамические явления при взрывах. Нетривиальные результаты вызвали интерес, неоднократно опыты приходили посмотреть профессор В. Соловьев, старший научный сотрудник В. Селиванов. Отличный специалист по скоростной съемке, В. Брыков, снял взрывающиеся сборки (рис. 4.17) и сходящуюся детонационную волну в заряде (рис. 4.18). Не остался в долгу и гость. Я узнал о трудностях, которые испытывали аспиранты, проводившие модельные опыты: надо было подорвать небольшой(несколько граммов) шар из взрывчатого вещества, но так, чтобы детонационная волна была сферической, то есть — инициировать взрыв точно в центре шара.

Обычный детонатор для этого не подходил: им формировался импульс, направленный по оси (рис. 4.19). Вспомнив детство, написал список веществ, которые надо было купить в ближайшей аптеке. Когда посланный студент вернулся с двумя пакетиками и склянкой, на глазах «изумленной публики» было синтезировано несколько граммов довольно мощного взрывчатого вещества. Это вещество детонировало даже от слабой искры, поэтому, поместив в его центр простейший разрядник, сделанный из тонкой керамической трубочки, обрезка провода и куска фольги, можно было добиться именно того, что требовалось — точечного инициирования заряда. Последней проблемой было изготовление шара из полученного порошка, но и ее решили: взрывчатку смочили бензином, в котором была растворена жевательная резинка. Через некоторое время бензин испарился и осталась клейкая взрывчатая масса, способная принимать любую желаемую форму.

^{Рис. 4.13. Схема устройства для измерения скоростей дрейфа ионов в ударно-сжатом газе}

^{Рис. 4.14. Внешний вид сборки для дрейфовых исследований в ударно-сжатом газе}

^{Рис. 4.15. Слева — искровая теневая фотография взрыва стеклянной сферы. 1 — трубка для наддува сферы газом (к моменту опыта — пережатая); 2 — разбитая сфера; 3 — турбулентное течение воздуха, наполнявшего сферу; 4 — фронт ударной волны. Справа — искровая теневая фотография обтекания плоской ударной волной 1 жесткого клина 2. Видны отраженная ударная волна 3 и вихревое движение воздуха 4.}

^{Рис. 4.16. Осциллограмма тока в столбе ударно-сжатого аргона. Разряд конденсатора соответствует положительной полярности тока. Стрелкой показан участок осциллограммы, соответствующий зарядке конденсатора электродвижущей силой МГД-эффекта}

^{Рис. 4.17. Взрыв сборки, показанной на рис. 4.14, снятый высокоскоростной камерой}

^{Рис. 4.18. Детонация кольцевого заряда взрывчатого вещества, снятая скоростной камерой. Взрыв возбуждается при одновременном срабатывании восьми детонаторов. В местах столкновения волн давление и температура газа заметно выше, поэтому наблюдаются светящиеся области. Видно, что детонатор внизу справа сработал чуть позже остальных, поэтому область схождения детонационной волны в данном случае будет смещена в сторону «опоздавшего» детонатора}

Компетентных специалистов по электродинамике взрывных явлений не было не только в МВТУ, но и в НИИВТ, так что обсудить возникновение «обратного тока» во взрывной сборке было не с кем. Я стал искать соответствующих специалистов по публикациям и выбрал теоретиков И. Якубова и В. Воробьева, работавших в Институте высоких температур (ИВТАН). Ими ошибка в расчетах концентрации носителей заряда была обнаружена и определена причина зарядки конденсатора: магнитогидродинамический (МГД) эффект. При начальной ионизации ток создавал радиальное магнитное поле, линии которого были направлены но правилу штопора (рис. 4.20). Чтобы определить действие МГД эффекта, надо было «направить» эти линии поля вдоль пальцев в ладонь правой руки и тогда большой палец укажет искомое направление. ЭДС была направлена против движения штопора, т. е. против тока разряда.

Собеседники расспросили друг друга и о других интересных результатах. Выяснилось, что Якубов ранее написал статью о кластерах в плотных газах, интересовался процессами их образования. Услышав о кластерах в гелии-3, он позитивно отнесся к просьбе быть оппонентом на защите диссертации. Оба теоретика посоветовали выступить на семинаре по МГД — генераторам, сказав, что, возможно, данные опытов в МВТУ пригодятся для создания генераторов тока, и тогда можно будет рассчитывать на положительный отзыв ИВТАН о диссертации. Это было предложение, от которого я «не смог отказаться».

^{Рис. 4.19. Взрыв детонатора (снимок сделан по прошествии 30 микросекунд после коммутации тока)}

^{Рис. 4.20. Направление ЭДС МГД-эффекта — векторного произведения тока и магнитной индукции — в сборке, схема которой приведена на рис. 4.13 можно определить по правилу «штопора в правой руке»}

Во вступлении я сказал, что занимаюсь дрейфовыми исследованиями, и что взрывные опыты также были неудачной попыткой в этой области. Эти слова участники семинара через минуту забыли, начали обсуждать схему «МГД — генератора», задавать вопросы, ответы на которые я не мог дать, за меня на них отвечали другие, но все сошлись во мнении, что «генератор» никуда не годится: кпд — ниже всякой критики. Когда избиение закончилось, припомнив, что и сам иногда в аналогичном стиле указывал оппонентам на ошибки, я поблагодарил за критику, которую «весьма высоко оценил». В этих словах не было сарказма: я получил представление, что могло случиться при защите диссертации, если бы в ней были упомянуты результаты взрывных опытов.

4.5. Победа на предварительной защите и опасные экзерсисы «стального» декана

Диссертация была представлена в ученый совет для предварительной защиты в январе 1980 года. Это был редкий для НИИВТ случай когда аспирант представил работу сразу по окончании отведенного срока и нотки зависти у многих были отчетливо уловимы. Бывший однокашник, когда-то стремившийся получить тему, связанную с технологией, теперь рассказывал каждому, кто хотел его слушать, что у него урвали «лучший кусок», а его направили туда, где труднее (позже он сменил научную деятельность на работу электромонтера в метро, но, правда, потом вновь вернулся в НИИВТ). Рассмотрения диссертации в ученом совете НИИВТ пришлось ждать около трех месяцев, за это время я договорился о приеме диссертации к защите в МИФИ, сдал на «отлично» квалификационный экзамен по специальности «Экспериментальная физика» и даже прошел в МИФИ процедуру предварительной защиты. Председательствовал на предзащите известный ученый О. Лейпунский, но процедура прошла скомкано — до меня выступал соискатель докторской степени и занял почти все отпущенное время.

Рассмотрение диссертации на ученом совете НИИВТ состоялось в апреле 1980 года. Отзывы рецензентов были положительными, отношение аудитории — благожелательным. Насторожило, когда вопросы стал задавать Затычкин, но ожидавшейся истерики не последовало. Все заинтересовались кластерными ионами благородных газов, некоторые даже советовали не афишировать эти результаты на защите, предупреждая о риске, связанном с представлением новшеств. Задал пару вопросов и заместитель директора — тоже вполне деловых. Потом он извинился — ему надо было ехать в министерство — и, уходя, сказал: «Я голосую — «За». Это была победа.

Теперь надо было собрать документы, необходимые для отправки в совет, где предполагалась защита. Диссертация насчитывала 132 листа, а сопровождали ее 136 листов разнообразных справок, ходатайств, отзывов и характеристик. 15 сентября ученый совет теоретического факультета МИФИ назначил дату защиты — 16 февраля 1981 года.

Необходимо было утвердить официальных оппонентов, получить отзывы. Алгоритм действий был таков: организовывалась встреча со специалистом, известным своими работами в данной области, тот пролистывал диссертацию и предлагал выступить на семинаре. Там он наблюдал, как его молодые сотрудники, демонстрируя свою эрудицию, нападали на творение диссертанта и, если приходил к выводу, что тот себя в обиду не дал — соглашался. Кроме Якубова, с которым все было обговорено ранее, официальным оппонентом стал профессор Московского авиационного института П. Кулик (также имевший работы по кластерным ионам), а ведущей организацией — Институт атомной энергии им. Курчатова, отзыв которого подписал мировой авторитет в области атомных взаимодействий — О. Фирсов.

Наконец, настал день «настоящей» защиты диссертации. После всех полагающихся процедур и доклада, последовали вопросы. Неожиданных среди них не было: после каждого из предшествовавших семинаров, все вопросы тщательно записывались и продумывались лаконичные, исчерпывающие ответы. Странноватым казалось поведение председателя совета Кэтова, декана теоретического факультета МИФИ. Задав всего один вопрос по теме и не найдя к чему придраться в ответе, он неожиданно заявил, что небрежно оформлен автореферат. Далее он спросил, почему диссертация закрытая (не секретная, а — с ограничениями в публикации), явно намереваясь развить далее тезис о том, что соискатель счел за благо не выносить результаты на «суд научной общественности». Ответ, что по результатам работы сделано много изобретений, а их нельзя публиковать без разрешения и что такое решение принято не мной, декана огорчил. Всем своим откинувшимся на стуле телом выразив крайнюю степень презрения, он, словно испытывая на прочность бумагу, шумно и нарочито небрежно пролистал дело и, найдя там справку, где приводился перечень из двадцати четырех изобретений, заявил: «Не понимаю, что в этой работе вообще могло явиться предметом изобретения!» Захотелось посоветовать ему утолить эту гложущую душу печаль во ВНИИ государственной патентной экспертизы, но пришлось сдержаться. Оказался провидцем доцент МИФИ В. Крамер-Агеев, прочитавший ранее диссертацию и посоветовавший «затушевать» упоминания об изобретениях: «Зачем вам эти купеческие замашки? У большинства членов совета их не более десятка. Не попытаетесь же вы доказывать им, что за три года вы сделали больше, чем они — за всю свою карьеру?»

Обсуждение продолжилось, «зацепилось» за тему кластеров, но Кэтов опять вмешался, спросив, почему на графики скоростей дрейфа не нанесены экспериментальные ошибки и стал развивать тему безграмотности диссертанта в области теории измерений. Один из членов ученого совета спросил официального оппонента, проведен ли анализ точности метода. И. Якубов ответил, что такой раздел в диссертации есть и оценка точности возражений не вызывает. Тот же член совета продолжил: «Если все, что говорил профессор Якубов верно, то диссертант мог бы вообще не трудиться рисовать графики, а привести результаты в виде таблиц, указав величины ошибок. Он просто облегчил задачу нам всем, потому что графики гораздо нагляднее». Лучше было бы, если бы эти слова не прозвучали, потому что Кэтов продемонстрировал столь яркую мелодекламацию, что возникли подозрения, не брал ли он уроки у Затычкина. Ему стали поддакивать несколько молодых членов совета. Наконец, перешли к голосованию. Результат оказался весьма близким от опасной черты: положительное решение было принято с перевесом всего в два голоса, несмотря на то, что ни один из вопросов, касавшийся существа исследований, не остался без ответа. После защиты ко мне подошел член совета, который спрашивал об анализе точности метода и сказал: «Ну вот, молодой человек, теперь вы знаете, как создается репутация высокой требовательности у нас в совете».

Все документы были направлены в Высшую аттестационную комиссию и там утверждение затянулось: к оценке диссертации привлекли «черного оппонента» — специалиста, чье имя держалось в секрете и на чье мнение поэтому не мог повлиять авторитет других лиц. «Черняк» отозвался положительно и 17 июня 1981 гола присвоение ученой степени кандидата физико-математических наук было утверждено. У своих приятелей, работавших в МИФИ я поинтересовался личностью Кэтова и узнал, что тот — из «партийных интеллигентов» и как раз в это время пугал всех в институте сомкнутыми бровями и выражавшим крайнюю степень принципиальности «стальным» взглядом. Пытаясь создать о себе мнение, как о «сильном руководителе», он домогался должности ректора МИФИ, создав для этого свою команду. Через два года активность Кэтова завершилась весьма эффектно: на факультете была вскрыта система поборов с поступающих. Кэтов не был привлечен к ответственности, но должности декана лишился.

4.6. «Навели мы мост понтонный и тотчас пошли колонны…» Из австрийской солдатской песни «Бравый рыцарь принц Евгений»

Борьба за ученую степень отнимала все силы, поэтому было не до анализа ситуации в НИИВТ. Провел беседу Тугой, планировавший новую ретираду: уйти с партийной работы на должность начальника отдела физико-технических исследований. Он пообещал, что в этом отделе будет и руководимая мной лаборатория. Чтобы предотвратить уже никому не нужные, но, тем не менее, вероятные, извержения «вулкана страстей», меня перевели от Затычкина в лабораторию рентгеновских генераторов на должность старшего научного сотрудника. Начальник этой лаборатории А.Чепек также закончил МИФИ, но значительно раньше, чем я. С ним установились хорошие отношения, которые сохранились и в дальнейшем. Когда, наконец, отдел физико-технических исследований был организован, выяснилось, что его лаборатории даже отдаленно не связаны общностью проводимых работ. По-видимому, это было все, что Тугому удалось «отщипнуть» от других подразделений института.

Отдел включал лаборатории:

— химического анализа, в котором потребности отдела не ощущались, поэтому заказывали такие работы в основном другие подразделения НИИВТ;

— вакуумного оборудования. За почти три года мне так и не удалось узнать, какое именно оборудование там разрабатывалось;

— криогенного хирургического оборудования, заказчиками которою выступали медицинские организации;

— портативных рентгеновских аппаратов;

— оборудования для ионного травления.

«Травители» отличались оригинальным стилем работы. Когда отдел был организован и состоялось знакомство сотрудников между собой, непосвященным явили величественное сооружение: шестиметровую колонну нержавеющей стали. В. Бросов, начальник лаборатории, дал пояснения: ионный пучок в этой установке должен был служить «скальпелем», которым вырезают «узоры» сверхбольших интегральных схем на кремниевых пластинах. От ионного пучка ожидали значительных преимуществ: применявшимися в производстве электронными пучками нельзя было «вырезать» элементы размерами намного меньше микрона, потому что начинала сказываться волновая природа электронов, они «обтекали» препятствие. Может, все это и было гак, но ни численность лаборатории (10 человек), ни квалификация сотрудников, начиная с начальника, не соответствовали сложности задачи, а следствием была профанация. Так, была сооружена огромная этажерка из плексигласа, на которой размещались, один над другим, блоки источников высокого напряжения. На нее периодически залезали почему-то «наряженный членом» (облаченный в накидку из полиэтиленовой пленки, издалека напоминавшую презерватив) Бросов и его люди. Интересующимся объясняли, что для питания установки необходимо напряжение в двести киловольт, но, поскольку такого источника не нашли, решили соединить последовательно несколько, с меньшим выходным напряжением. Хотелось выяснить, учитывается ли при этом возможность пробоя самого высоковольтного из этих источников на кабель, которым тог подключался к сети, но вовремя созрел вопрос к самому себе: нет ли желания получить задание соорудить источник на двести киловольт в порядке шефской помощи.

Но помощь требовалась не только техническая. После падения одного из сотрудников с «этажерки» (к счастью, обошедшегося благополучно), Бросов пришел поделиться кручиной: «трудно теперь заставить людей работать наверху». Заунывные стенания быстро утомили.

За окном скучала поздняя осень, ветер, как будто потребовав от ресторанного оркестра мелодию, которой алкала душа, метнул багряные листья, издали похожие на ходившие тогда десятирублевые купюры с портретом вождя мирового пролетариата. На гребне аллюзии^[50], памяти было заказано исполнение изумительного старинного вальса «Осенний сон», но погружению в нирвану^[51] препятствовал собеседник: его речь была рваной, тревожащей, изобиловала надрывными выкриками о судьбе науки — такой незавидной, если ради нее кое-кто отказывается даже подняться на шестиметровую высоту. Память, обиженно буркнув, что в таких условиях концерт по заявкам невозможен, вместо вальса презрительно вышвырнула два обрывка из небогатого хранилища медицинских знаний: «Осень — пора обострения психических заболеваний» и «Подобное лечится подобным».

Словоблудие пришлось на полуслове прервать предложением игрового принципа работы лаборатории — как клуба любителей морской старины. Колонну рекомендовалось стилизовать под мачту парусника. Когда описание дошло до образа начальника лаборатории, прогуливающегося внизу в треуголке и ботфортах и покрикивающего: «Auf die Wanten, ihr Sau!^[52]» — собеседник, часто моргая испуганными глазками, покинул помещение.

«Излитое душой» конструктора лаборатории ионного травления, В. Ильина тоже напоминало анекдот. Ему поручили проектирование магнитных линз для управления, с субмикронной точностью, пучком ионов. Ильин добивался от Бросова данных, необходимых для начала проектирования и тот, взяв лежавшую на столе монографию, измерил с помощью циркуля все важнейшие детали на рисунке в книге, потом помножил результаты измерений на масштабный фактор и выдал такие данные конструктору. Конечно, при этом были сказаны слова «все уточним позже», но удивляться, что колонна, хотя и могла служить декорацией «гаечно-ключевого» фильма, но не работала, не приходилось.

Тугой откровенно поговорил с Чепеком и со мной: он собирался написать докторскую диссертацию и рассчитывал на помощь. Непонимание, сначала между Чепеком и Тугим, началось чуть позже. Отдел, должен был выделять сотрудников на переборку овощей, в поездки в колхоз и прочего (все это не снимало ответственности за выполнение основной работы). Распределением барщины ведал лично Тугой и почему-то он решил, что лаборатория Чепека должна быть занята ею значительно больше, чем другие. Далее, по инициативе Тугого, была открыта и внесена в список важнейших тема по отжигу кремниевых пластин. Чтобы приступить к экспериментам, была необходима вакуумная установка, подвод трехфазной сети к ней и помещение, оборудованное трассой выхлопа для ее насосов. Добиться у дирекции выделения всего необходимого должен был начальник отдела, но Тугой этим заниматься не желал, а только докучал вопросами, когда же начнутся работы. Еще одним шагом, накалившим отношения, было то, что Тугой стал вести переговоры с представителями заказчика рентгеновских генераторов через голову Чепека. Тугой имел отношение к рентгеновским аппаратам еще в НИИАА, но это было уже 12 лет назад и Чепеку не нравилось исполнять непродуманные обещания, которые давались без его ведома, тем более, что он не считал себя лично обязанным их автору. Мне претензии Чепека представлялись справедливыми, но, помня о помощи, которую получил от Тугого в аспирантские годы, я не участвовал в этих стычках. 31 мая 1982 года меня отправили на подсобные работы в подшефный совхоз (первая упоминаемая, но не единственная подобная эпопея).

Вернувшегося через месяц, меня ждал сюрприз: Чепек добился перевода лаборатории в другой отдел. Меня же и еще несколько сотрудников оставили в отделе Тугого. Чепек уязвил самолюбие Тугого, но тот правильных выводов не сделал, а изложил мне свою интерпретацию произошедшего, сказав, что «промышленности нужно оборудование, а не научная болтовня» и призвав провести эксперименты по отжигу как можно скорее. Мой ответ, что для этого нет условий, да и пока я всего лишь старший научный сотрудник — Тугому не понравился. Он заявил, что «обжегся на предательстве Чепека» и «вам доверено руководить лабораторией электронного отжига не на бумаге, а фактически», а формально он будет занимать эту должность сам. Что же касается помещения и прочего: «вы отлично продемонстрировали, что, когда вам это было нужно, вы смогли все обеспечить». Последнее было передергиванием: для дрейфовой трубки не были нужны ни трехфазная сеть, ни трасса выхлопа, да и помещение пришлось тогда выбирать не самому. Налицо был отход от достигнутых договоренностей: я не давал согласия на то, что моя работа будет в основном технологической и уж, раз Тугой решил «носить все фуражки» сам, то и ответственность за организационные вопросы надлежало нести в основном ему. Средство прекратить давление на психику напоминаниями о необходимости начать работы было быстро найдено: несколько служебных записок об отсутствии оборудования и помещения были адресованы «начальнику отдела, начальнику лаборатории, научному руководителю темы» Тугому. Записки регистрировались в канцелярии, на дубликатах стояли штампы. Претензии прекратились, но и сдвигов в ситуации не было.

^{Рис. 4.21. Блок коммутации взрывного МГД-генератора}

Безделье утомляло и началась подготовка к взрывным опытам, о проведении которых просили друзья. В корпусе, сваренном из титанового листа, очень тщательно — «по-средмашевски» — была смонтирована высоковольтная схема блока коммутации (рис. 4.21) для запуска взрывного МГД генератора. Блок был плоским, что позволяло незаметно для охраны института пронести его, пристегнув ремнем, под плащом или пальто.

4.7. Радиочастотные излучатели. Находка в области магнитной кумуляции

Задумано было вот что. В конце 1982 года мне позвонили из ЦНИИХМа. Там узнали об испытаниях МГД генератора в МВТУ и попросили провести несколько опытов по созданию магнитного поля в объемно-детонирующем облаке. Надеялись получить значительную эмиссию радиочастотного электромагнитного излучения (РЧЭМИ) и обосновать получение финансирования создания новых средств электронной войны. В работе должны были принять участие специалисты кафедры радиоэлектронной борьбы инженерной академии военно-воздушных сил им. Жуковского. Мнение у меня об этой идее сложилось довольно скептическое, потому что большой ток, а значит, и существенное поле в облаке получить было нельзя: нагрузка — проволочная петля диаметром в несколько дециметров — была слишком велика для МГД генератора небольших размеров. Да и для создания помех система «генератор-облако» вряд ли подходила, потому что время ее излучения (микросекунды) недостаточно для такого применения.

Опыты начались в подмосковном Красноармейске с первых недель 1983 года. Спешки не было, в педелю проводили один — два эксперимента. Академию Жуковского представлял адъюнкт Горбачий. Ток через петлю был небольшим (менее сотни ампер). Излучение от «замагниченного» объемного взрыва измеряли рупорными антеннами и результат был предсказуем: интегральная мощность порядка киловатта, время генерации — микросекунды. Организаторы сессии признавали, что этого недостаточно, но считали, что обоснование дальнейшего финансирования работ такой результат обеспечит.

Перерывы в опытах дали возможность обдумать ситуацию. Плазма объемного взрыва выполняла роль конвертера (преобразователя) энергии. Магнитное поле «закручивало^[53]» электроны этой плазмы, а любое движение, отличное от равномерно-прямолинейного есть движение с ускорением. По законам электродинамики, движущийся с ускорением заряд излучает. Опыт расчетов концентрации зарядов в ударно-сжатом (в данном случае — детонирующем) газе теперь имелся. Концентрацию эту не имело смысла повышать: поглощение плазмой ею же эмитированного излучения было и без того существенным, излучение «выпускал» лишь приповерхностный слой детонирующего облака. Повышение же напряженности магнитного поля «уводило^[54]» спектр генерируемого излучения из радиочастотной области в бесполезную тепловую. Словом, в каком виде пи «закачивай» энергию в облако — преобразовывало оно ее в излучение тем хуже, чем больше получало. От такого «конвертера» стоило избавиться.

Однако сам по себе МГД генератор излучателем служить не мог — для этого магнитное поле в нем менялось медленно, да и генерируемые токи не были велики. Я слышал о том, что эксперименты по преобразованию в излучение энергии очень больших токов, проводились: к ВМГ подключали взрывной трансформатор, нагрузкой которого служила огромная антенна. Тогда мне не было известно о конструкции этих трансформаторов, их я увидел много позже, работая в Арзамасе-16 — научном центре, где были созданы первые образцы советского ядерного оружия.

Трудно получить большие токи, но, если уж это исполнено, то и разомкнуть «сильноточный» контур тоже непросто. Возможно, у некоторых читателей есть опыт, подобный полученному юным Сахаровым, отключившим руками батарейку от игрушечного электромотора: Адя ощутил довольно сильный удар тока. Дело в том, что, если в контуре создан магнитный поток (равный произведению тока на индуктивность обмотки электромотора), то по закону электромагнитной индукции изменение потока индуцирует в контуре ЭДС, направленную так, чтобы этому изменению воспрепятствовать. В частности, на разрыве индуцируется ЭДС, равная отношению величины подвергнутого остракизму^[55] потока ко времени, за которое произошел разрыв.

В Арзамасе-16, используя детонацию заряда взрывчатого вещества, «разрывали» контур, когда протекающий через него ток достигал очень больших значений. Генерируемое при разрыве напряжение (до миллиона вольт) подавалось на антенну. Пока газы взрыва (окислы углерода и азота), сжатые до огромных (граммы на кубический сантиметр) плотностей, еще не разлетелись, они хорошо изолировали разрыв. Несмотря на неслыханные ранее в радиотехнике значения напряжений на антенне, эти опыты не были сочтены успешными, быть может, из-за того, что характерные длительности получаемых импульсов напряжения были, все же великоваты (десятые доли микросекунды) и основная энергия реализовалась в не слишком актуальном для применения диапазоне длин волн (сотни метров); циклопическими были и размеры антенны.

Что же касается собственно ВМГ, то по меркам электродинамики генерируемое им магнитное поле квазистационарно (как бы — постоянно). В имплозивном^[56] ВМГ (ИВМГ, рис. 4.22), через катушку 2, свитую из множества параллельно соединенных между собой проводков, пропускался ток от разряда конденсатора 1. Когда этот ток был близок к максимуму, срабатывала цилиндрическая детонационная разводка 3. Принцип ее действия — точно такой же, как и у описанной в главе 2 сферической детонационной разводки, но, конечно, в производстве цилиндрическая разводка проще и дешевле; из рисунка видно, какими элементами она образована. Срабатывание разводки инициировало сходящуюся детонационную волну в кольце мощного взрывчатого вещества 4. Детонация сдавливала витки катушки 2, изоляция между проводками при этом перемыкалась и далее взрывом сжималась трубка из металла (называемая лайнером). С замыканием витков, аксиальное магнитное поле, созданное разрядом конденсатора, оказывалось окруженным металлическим лайнером, чей радиус уменьшался под давлением газов взрыва (рис. 4.23).

^{Рис. 4.22. Схема имплозивного взрывомагнитного генератора (ИВМГ)}

В вакууме магнитное поле распространяется со скоростью света, а в проводниках — значительно медленнее: за микросекунду оно проникает, например, в медь на глубину в десятки микрон (характерная скорость — всего лишь десятки метров в секунду). Поле просто не успевает «уйти» в металл, поэтому сжимаемый взрывом лайнер сжимает и магнитное поле внутри себя. Магнитный поток, ранее представленный как произведение тока на индуктивность, можно представить и как произведение индукции магнитного поля внутри катушки на площадь сечения катушки, пронизываемую силовыми линиями этого ноля. Если в лайнере нет разрывов, то, при условии сохранения большей части потока, индукция магнитного поля внутри лайнера «вынуждена» возрастать, чтобы компенсировать убывание площади его сечения. При этом давление магнитного поля изнутри лайнера препятствует сжатию (иногда говорят — «компрессии»), но, конечно, вначале оно уступает давлению взрыва. Работа, совершаемая взрывом против пондерромоторных сил поля и приводит к «перекачке» энергии взрыва в энергию поля. Давление магнитного поля возрастает очень быстро: площадь сечения сжимаемого к оси лайнера убывает обратно пропорционально квадрату радиуса, а значит, в той же пропорции возрастает индукция поля; для давления же эта зависимость еще сильнее — оно пропорционально квадрату индукции, то есть четвертой степени радиуса лайнера! Закон возрастания давления гидродинамических сил в веществе лайнера при его схлопывании куда слабее — всего лишь обратно пропорционален логарифму радиуса. Из этого следует, что, при идеальном сжатии, магнитное поле, пусть даже очень слабое вначале, всегда станет сильнее взрыва и остановит движение лайнера к оси. Таким образом, именно тогда, когда поле близко к максимуму, движение лайнера замедляется и поле тоже меняется медленно: физическая природа процесса сжатия поля в ИВМГ, определяемая конкуренцией сил взрыва и магнитного поля, противодействует быстрому изменению поля во времени.

Понимание процессов, происходящих при сжатии магнитного поля лайнером, важно для перехода к более сложным явлениям, о которых речь пойдет далее. А закрепить знания читателя о магнитном потоке постараюсь, объяснив, почему не излучает ИВМГ: из уравнений Максвелла следует, что мощность излучения пропорциональна второй производной магнитного момента, который равен произведению тока в лайнере на площадь охватываемую этим током, то есть — опять-таки на площадь сечения лайнера. То, что ток и его поле жестко связаны между собой, известно, следовательно, связаны магнитный момент и магнитный поток, равные произведениям этих величин на ту же площадь сечения лайнера. Если поток сохраняется (или незначительно меняется), ни о каких высоких значениях второй производной магнитного момента, а значит, и о мощном излучении говорить не приходится.

^{Рис. 4.23. Сжатие поля лайнером взрывомагнитного генератора под действием давления взрыва}

Для эффективного излучения поле должно было меняться не просто быстро, а так, чтобы характерное время его изменения соответствовало длине волны, сравнимой с размерами устройства. Если эти размеры оценить в дециметры, время, за которое должно существенно измениться поле (чтобы оценить его, надо поделить характерный размер на скорость электромагнитной волны), составляет наносекунды — на три порядка меньше, чем в ИВМГ! Характерная скорость сильных ударных волн в конденсированных средах — 10 км/с, что дает оценку минимального радиуса сжатия в десятки микрон. Для трубчатого лайнера из какого угодно материала это нереально: нестабильности кладут конец сжатию на значительно более ранних его стадиях.

Каждый видел нестабильности, по крайней мере — по телевидению. Попросите ребенка нарисовать разрыв снаряда «на войне» и он начертит несколько линий, исходящих из центра. Из-за нестабильностей слой воды, метаемый взрывом, вырождается в струи, летящие в воздухе (рис. 4.24). Нестабильности развиваются при большой разнице в плотностях движущегося вещества и среды, где происходит движение. Именно такое соотношение и имеет место в ИВМГ: лайнер из меди движется в воздухе. Подобно вырождающемуся в струи слою воды на рис. 4.24, при схождении лайнера, «внутрь» тянутся и струи меди. Увидеть это можно на снимках, сделанных высокоскоростной камерой (рис. 4.25): на поверхности лайнера начинают расти «пальцы», а потом образуется «звезда», разрезающая объем сжатия, на чем процесс усиления поля и заканчивается. Нестабильности существенны уже на радиусах меньших половины от начального, так что лайнер никак не подходил для сжатия до микронных радиусов.

^{Рис. 4.24. Взрыв в воде. Видно развитие нестабильностей: слой воды, метаемый взрывом, вырождается в струи}

Но можно сжимать поле не лайнером, а токопроводящей ударной волной, такие процессы происходят во Вселенной и известны астрономам. Особенность ударного сжатия в том, что оно приводит к существенному повышению температуры вещества. Начиная с некоторого предела, плотность энергии в ударной волне начинает увеличиваться только за счет температуры, а массовая плотность вещества остается постоянной. Заметим также, что при этом все параметры связаны: в одном и том же веществе при одинаковых начальных условиях не могут существовать ударные волны с одинаковыми давлением, но с разными, например, температурами.

Скорость фронта ударной волны всегда превышает массовую скорость вещества за фронтом. «С ходу» такое понять сложновато, поэтому для демонстрации возьмем с десяток карандашей и, оставляя зазоры равные их толщине (что моделирует двукратное увеличение плотности вещества при сжатии), разложим в ряд на столе. Затем начнем двигать крайний из карандашей. Выбрав зазор, этот карандаш толкнет соседний, тот, пройдя зазор — следующий и т. д. Заметьте, что «фронт» процесса (граница области, где находятся карандаши без зазоров между ними) всегда опережает любой из двигающихся карандашей. Чем больше сжатие вещества (больше расстояние между карандашами), тем меньше различаются «массовая» скорость карандашей и скорость фронта, но отличие существует всегда.

Ясно, что чем плотнее «упаковано» атомами вещество, тем сильнее оно «сопротивляется» сжатию. Например, такая в высшей степени упорядоченная структура, как монокристалл, сжимается УВ с давлением в миллион атмосфер всего вдвое. Повышение же температуры в мощной ударной волне приводит к тому, что молекулы вещества за фронтом волны сначала диссоциируют, а потом — ионизуются и составлявшие их атомы. Это означает, что вещество, в исходном состоянии бывшее диэлектриком, может, будучи ударно- сжатым, превратиться в проводник^[57].

^{Рис. 4.25. Процесс развития нестабильностей в лайнере ИВМГ. Со временем (интервал между снимками 1,6 мкс) внутренняя поверхность лайнера из цилиндрической становится звездообразной}

Вернемся к аналогии с карандашами и сделаем промежутки между ними совсем незаметными. Тогда, стоит чуть-чуть тронуть их ряд — и фронт «процесса» окажется очень далеко, а «движения вещества» практически не будет. Если сжимаемость мала, а ионизация все же происходит, то магнитное поле сразу оказывается в проводящем веществе, которое «не успеет» сколь-нибудь заметно вытеснить поле в область сжатия — произойдет «вмораживание». Предельный случай вмораживания — ионизация вещества мощным излучением, когда среда может вообще не двигаться. Не сможет двигаться и поле, оказавшееся в такой среде после ионизации. Представим эту ситуацию, расположив между карандашами обрезки веревки — они будут моделировать силовые линии поля. Сдвинувшись, карандаши зажмут веревки между собой и двигаться дальше им можно будет только вместе. Потери на вмораживание специфичны именно для ударного сжатия, они «откусывают» поле по краям области сжатия, в то время как при сжатии поля проводником последний «толкает перед собой» поле, за исключением того, что диффундирует внутрь него.

Подытожим причины, по которым применение ударной волны целесообразно для очень быстрого и очень «глубокого» сжатия магнитного поля.

— По обе стороны фронта ударной волны разница плотностей мала: даже мощные ударные волны с давлением в миллион атмосфер сжимают твердые тела лишь вдвое, а дальнейшее повышение давления сопровождается не сжатием, а ростом температуры. Малая разность плотностей означает, что при ударно-волновом сжатии не развиваются нестабильности.

— Если нагрев при ударном сжатии значителен, возможны ионизация и скачок проводимости: перед фронтом вещество является изолятором, в котором магнитное поле распространяется со световой скоростью, а за фронтом — проводником, в котором скорость распространения поля на много порядков ниже. Такой волной, образующей замкнутое кольцо, сходящееся к центру, может сжиматься магнитное поле — как лайнером, но без нестабильностей.

Как вмораживание, так и диффузия приводят к потерям магнитного ноля: оно «захватывается» проводящим веществом и уже далеко не полностью концентрируется в области сжатия. Становится возможным «сбрасывать» излишнее поле за фронт ударной волны, препятствуя тем самым чересчур быстрому усилению магнитного давления. Подбирая характеристики вещества (степень сжатия и проводимость в ударно-сжатом состоянии) можно регулировать «сброс» поля, согласуя тем самым закон возрастания давления поля в области сжатия с гидродинамическим давлением в ударной волне, устраняя препятствие для сжатия до сколь угодно малого радиуса. Будем, однако, помнить, что работа против сил магнитного поля (а значит, и повышение энергии поля) совершается только за счет кинетической энергии вещества. Поэтому, выбор вещества, в котором будет сжиматься поле, должен представлять компромисс: если ударное сжатие будет слишком мало (очень малы промежутки между карандашами), то все магнитное поле будет вморожено, существенного движения массы вещества не будет, а значит, не будет и заметного усиления поля в области сжатия. Если же сжатие будет слишком велико, случится то, что случается в ИВМГ: магнитное давление остановит компрессию поля, потому что быстро станет «сильнее» гидродинамического давления.

…Непрост в экспериментальной физике переход от научной болтовни к практическим решениям. Вы знаете, что «стрелять» до бесконечности вам не позволят: и время и финансирование ограничены всегда. Не верьте лжи, что перед опытом все было рассчитано: для устройства созданного впервые слишком многие параметры, необходимые для расчетов, сомнительны. Поэтому, после арифметических вычислений (в крайнем случае — после решения простейшего дифференциальною уравнения) от вас требуется твердо произнести что-либо вроде: «Рабочее тело в источнике излучения будем делать из монокристалла иодида цезия!». Основания для такого решения были следующими.

— Если конечный размер области сжатия — около десятка микрон, то фронт ударной волны должен быть очень гладким: с неровностями, размеры которых меньше размеров этой области. Вспомнилась статья об оптических исследованиях ударных волн в монокристаллах: С. Кормер утверждал, что фронт там «гладок, как зеркало», размер неровностей не превышает микрона. В любом случае, монокристалл — наиболее упорядоченная структура вещества — «последняя линия обороны»: если не выйдет в монокристалле, то не выйдет нигде!

— Этот монокристалл должен включать атомы с самым низким потенциалом ионизации, чтобы скачок проводимости в ударной волне был существенным. Значит — цезий.

— Этот монокристалл должен существовать в осязаемых размерах, не стоить бешеных денег не быть ядовитым, и желательно, чтобы хотя бы некоторые его свойства были исследованы ранее.

Я знал о таком монокристалле — йодиде цезия — еще со времен работы в НИИАА!

Изготовить в НИИ ВТ новые устройства (цилиндрические ударно-волновые излучатели, ЦУВИ, рис. 4.26) не заняло мною времени: цилиндрик монокристалла 1 в них был окружен кольцевым зарядом 2, детонация в котором инициировалась стаканом 3 из эластичного ВВ, через который проходили провода, соединявшие с источником питания пару медных витков 4, а в донной части — располагался детонатор.

2 марта 1983 года атмосфера на испытательной площадке была благодушная: два первых опыта (МГД генератор + объемно-детопируюшая система) продемонстрировали ожидавшийся результат начальникам кафедр академии. Приступили к испытаниям моих сборок. Первая по каким-то причинам сработала неважно, но готовить взрывной опыт и не предусмотреть необходимость его повторения — непростительная глупость! При взрыве второй сборки лучи осциллографов рванулись вверх, «выскочив» за пределы экранов. Офицеры Академии сообщили, что вышли из строя смесительные диоды в антеннах, стоявших в пяти метрах от взрыва. Мощность излучения по крайней мере в сто раз превысила ту, которую регистрировали в опытах с объемной детонацией! Этот опыт поставил других участников испытаний в затруднительное положение: их начальники увидели устройство размерами в десятки раз меньшее, чем объемно-детонирующис макеты, но излучавшее РЧЭМИ на два порядка большей мощности. Когда шок миновал, начались маневры, которым не приходилось слишком удивляться: от меня стали требовать описания ЦУВИ, убеждая, что оно «необходимо для отчета». Яснее ясною, что в отчете я был бы лишь одним из авторов. Рисковать уступить такую находку, как ЦУВИ, было неразумно: не так уж часто они выпадают в жизни исследователя. Уклончивость попытались преодолеть шантажом: Горбачий заявил, что диоды из строя не выходили, сигналы на осциллографах были наводками, потому как «электрончиков, электрончиков в твоем устройстве не видать», а, если не будет отчета, то и в дальнейших испытаниях офицеры академии участвовать не намерены. Саркастически «согласившись» с противоречивыми доводами, пришлось заметить, что, раз все это было наводками, то, действительно, нет смысла тратить время на опыты, а тем более — на написание отчета.

^{Рис. 4.26. Внешний вид сборки Е-7 — цилиндрического ударно-волнового излучателя (ЦУВИ) и ее схема}

Если бы меня спросили, от кого я узнал об идее выведения из строя электроники противника при воздействии на нее мощным РЧЭМИ, я затруднился бы ответить и сейчас. Эта идея носилась в воздухе, очень многим было известно: для того, чтобы вышел из строя смесительный диод в радиолокаторе, достаточно индуцировать токовый импульс энергией всего в десятимиллионную долю джоуля^[58].

Более того, развитие электроники связывалось с повышением степени интеграции, дальнейшей миниатюризацией полупроводниковых элементов, а это означало, что такие элементы будут становиться все менее стойкими к токовым перегрузкам. Так что РЧЭМИ обещало стать весьма эффективным поражающим фактором, во всяком случае, когда речь шла о целях, в состав которых функционально входила электроника: сама угроза его применения блокировала основную тенденцию развития электронных средств. Однако новое оружие не обещало быть универсальным, например, воздействие РЧЭМИ поживой силе неэффективно: уж слишком высокие плотности энергии были для этого необходимы. К тому же, РЧЭМИ невозможно накапливать, да и вообще с хранением электромагнитной энергии дело обстоит неблагополучно: например, в заряженном высоковольтном конденсаторе максимальная плотность электрической энергии не превышает десятых долей джоуля на кубический сантиметр, и хранится она недолго; в аккумуляторе плотность энергии повыше, но, в случае необходимости, ее нельзя «извлечь» за миллионные доли секунды.

С другой стороны, существуют очень емкие и надежные «хранилища» энергии, правда, химической — взрывчатые вещества (ВВ). Описывая ударные волны, мы рассматривали вещества инертные, а ведь есть и такие, молекулы которых метастабильны и распад их происходит с выделением энергии. Достаточно мощная У В как раз и инициирует этот процесс: за ударным фронтом начинается химическая реакция. Вначале энергией этой реакции фронт «подпитывается», ускоряясь, пока не достигнет равновесной скорости. Такой процесс называется детонацией, а установившаяся скорость симбиоза УВ и химической реакции за ее фронтом — скоростью детонации.

Понятно, что параметры вещества изменяются при протекании реакции, но и с учетом этого явление детонации вполне возможно описать в рамках теории ударных волн: скорость детонации относительно продуктов реакции равна местной скорости звука в них. УВ как явление, вызывающее детонацию упомянуто не случайно, именно таков основной механизм инициирования бризантных (дробящих) ВВ. Если такое ВВ поджечь, то оно просто горит и лишь в некоторых случаях (например — при повышении давления) горение переходит в детонацию, что и случилось в корпусе боевого зарядного отделения торпеды, нагреваемом пламенем горящего двигателя другой торпеды на подлодке «Курск». Но существуют и вещества, в которых горение быстро ускоряется за счет химической реакции и переходит в детонацию практически мгновенно. Такие ВВ (например — известный мне с детства ДНДАФ) называют инициирующими и служат они для возбуждения детонации в бризантных ВВ.

Стационарная детонация распространяется с постоянной скоростью, но возможны и нестационарные режимы. Сходящиеся детонационные волны (цилиндрические, сферические) ускоряются по мере уменьшения радиуса. На достаточно малых радиусах энергия химической реакции вообще перестает играть существенную роль и возрастание параметров определяется только геометрическим фактором. Кстати, именно при сферически-симметричных движениях среды возможно достижение экстремальных параметров ударного сжатия, хотя часто от даже имеющих университетские дипломы приходится слышать, что для получения наибольшего давления следует организовать «лобовое» столкновение тел. Видимо, тут сказывается юношеский опыт игры в футбол, при которой лобовые столкновения происходят часто, а сферически-симметричные — никогда.

И ударные и детонационные процессы называют волнами, хотя для них совершенно не характерны циклические движения вещества, как в морских волнах. Возможно, одной из причин послужило то, что, например, при отражениях от преград наблюдается некоторая «волновая» аналогия. Натолкнувшись на твердую преграду, ударная волна отражается, либо приобретя дополнительное сжатие, либо испытав разрежение вещества (вроде как с «потерей фазы»). Критерием того, по какому сценарию это произойдет, является ударно-волновой импеданс — произведение плотности вещества на скорость звука в нем. Если преимущество в импедансе за веществом преграды, от нее отражается волна с большим давлением, в противном случае имеет место разрежение. Так или иначе, веществу преграды будет сообщен импульс и оно начнет двигаться по направлению распространения ударной или детонационной волны, пример — сжимаемый со всех сторон взрывом лайнер.

Теперь — о веществах, в которых возможна детонация. ВВ насчитывается много тысяч, но производимые в промышленных масштабах можно пересчитать по пальцам. Дело в том, что, как было при драматических обстоятельствах объяснено Затычкину, любая реакция с выделением энергии самопроизвольно протекает всегда (правда, «начало» ничего не сообщает о скорости такой реакции). ВВ как хранилище энергии должно быть как можно более стабильным, потому что его разложение весьма опасно — продукты этого процесса ускоряют реакции и все может закончится воспламенением и взрывом, как это имело место на линкоре «Императрица Мария», и во многих других случаях, закончившихся катастрофами. Требование стабильности является существенным ограничением и именно им обусловлено то, что плотность химической энергии в самых мощных современных ВВ не превышает 10000 Дж/см³ (что, однако, на пять порядков больше той же величины для конденсатора). Может быть, и можно синтезировать более мощное вещество, но чувствительность и стойкость его будут такими, что к нему небезопасно станет приближаться.

Удовлетворительно стабильным и мощным является октоген. Давление детонации в этом веществе — 400 000 атмосфер, а скорость (в запрессованном до плотности 1,9) — 9150 м/с. Именно из композиций на его основе горячим прессованием получают заряды ВВ с хорошими механическими свойствами (в такой детали можно нарезать метчиком резьбу и она будет хорошо «держать» винт), но изготовление пресс-форм сложно и иногда применяют литьевые составы, уже менее энергоемкие. Используя вязкие присадки, можно получить и пластические взрывчатые составы (с консистенцией детского пластилина) и эластичные (с консистенцией латекса — мягкой резины) — еще менее мощные. К тому же, скорость детонации большинства их не очень стабильна, потому что технологически сложно добиться идеально-однородного перемешивания связки и наполнителя. Создать эластичный состав с высокостабильной скоростью детонации удалось не потому, что компоненты тупо перемешивали часами, а — подбирая характеристики ударного сжатия наполнителя и связки. Если подобрать связку так, что скорость звука в ее веществе будет близка к скорости звука в продуктах детонации наполнителя, то и скорость звука в их смеси не будет зависеть от отклонений в соотношении компонент, а значит, скорость детонации будет постоянна^[59]. Такая пара была подобрана: нитрат многоатомного спирта и один из видов синтетического каучука. Скорость детонации этого состава меньше 8 км/сек, но создан он не ради получения рекордных параметров взрыва, а для детонационной автоматики, где главное — максимальная стабильность характеристик.

Гарантированный срок хранения ВВ чуть более десятилетия, но фактически он значительно больше. Однажды в Севастополе я набрел на ядро времен Крымской войны^[60] (рис. 4.27). Чугун корродировал не насквозь, а медная запальная трубка, смявшись при ударе (возможно — о камень), намертво закупорила «сосуд» и не инициировала взрыв ядра, что в те времена случалось весьма часто (рис. 4.28). После осторожного удаления ее, я обнаружил внутри сохранившийся черный порох. За почти полтора столетия он, конечно, слежался, но отколупываемые кусочки, после минимального просушивания, энергично «пыхали» с белыми облачками дыма. Если бы запальная трубка сработала как надо, ядро могло причинить неприятности защитникам севастопольских бастионов! Правда, черный порох — не «настоящее» ВВ, по на итальянском пороховом заводе под Миланом уже более века в стеклянной ампуле с длинным «змеевиком» хранится без признаков разложения образец нитроглицерина, полученный еще его открывателем, А. Собреро. Даже снаряжение пролежавших более чем полвека в земле боеприпасов демонстрирует образцовое дробление корпуса (рис. 4.29).

^{Рис. 4.27. Ядро времен Крымской войны 1855 г., найденное в Севастополе}

^{Рис. 4.28. Из дагерротипа времен Крымской войны, сделанного после неудачного для русских войск сражения при Инкермане и патетически названного его автором «Долина смерти и теней», можно представить, насколько частыми были отказы боеприпасов того времени.}

^{Рис. 4.29. Обнаруженная в середине 90-х годов и уничтоженная подрывом мина к 82-мм миномету, произведенная в 1939 году.}

Так что с хранением химической энергии в ВВ все обстоит более-менее благополучно, чего не скажешь о применении для тех задач, для которых они и создаются. Уже давно известно, какая доля энергии взрыва преобразуется в кинетическую энергию осколков или ударной волны в воздухе и какой эффект эти поражающие факторы могут произвести. Конечно, и тут время от времени появляются новшества, но, в общем-то, все это — «собирание крошек». С достижением предельных значений плотности химической энергии, при которых мощные ВВ еще относительно безопасны в обращении, в их традиционном военном применении наступил кризис жанра и естественным стал поиск путей преобразования химической энергии в другие виды, которые могли бы выступить в роли более эффективных поражающих факторов.

После обдумывания полученных результатов, я рассказал о них: подробно — главному инженеру НИИ ВТ В. Голоскокову и конспективно — Тугому (существовали опасения, он был всеяден и пытался предстать главным актером везде и во всем). Ряд заявок на изобретения, касавшиеся нового устройства, был оформлен в отделе, где теперь работал А. Чепек.

Среди военных исследователей слухи распространяются быстро, несмотря на барьеры секретности. НИИВТ посетили полковники Ю. Абрамов из ведавшего ядерными боеприпасами 12-го управления министерства обороны, и С. Книна из ВМФ. Оба офицера хотели получить данные, необходимые для справок своему начальству не из слухов, а из первоисточника. Посетив МВТУ, я проинформировал о результатах и В. Соловьева.

…Отдел, где работал Чепек, вышел на первое место по изобретательству в очередном квартале 1983 года. Последовала истерика Тугого (правда, не такая бурная, какие бывали у Затычкина). Вначале он заявил, что запрещает оформлять заявки на изобретения по взрывной тематике, потому что «в электронной промышленности^[61] такие устройства не разрабатываются». Потом потребовал, чтобы все заявки были отозваны и посланы от отдела, где он был начальником, «с измененным составом авторов». Услышав отказ, Тугой заявил, что категорически запрещает впредь проведение взрывных опытов. Через три дня в разговоре с главным инженером пришлось упомянуть об этом запрете. Решение Тугого было отменено и дано указание готовить докладную записку для оборонного отдела ЦК КПСС. Голоскоков вернулся оттуда обескураженным: ему сказали, что буквально накануне «примерно то же докладывал товарищ Тугой из вашего же института». Особого интереса оба сообщения не вызвали, быть может, потому, что сделаны они были в отделе, ведавшем электронными отраслями оборонной промышленности.

4.8. Электронный отжиг кремниевых пластин

Тем временем для установки электронного отжига было, наконец, выделено оборудование и соответствующее помещение. Приходилось сомневаться в успехе: до планового срока окончания работы оставалось чуть больше трех месяцев (из отпущенных полутора лет). Отжиг кремниевых пластин — одна из технологических операций при производстве сверхбольших интегральных схем (СБИС). Существовавшая технология предусматривала отжиг лучом электроном, сканировавшим пластину — как луч развертки па телевизионном экране. Такой способ требовал управления лучом, да и равномерность не была идеальной (проявлялись «дорожки» отжига). Идея Тугого содержала рациональное зерно: отжигать пластину не лучом, а объемным зарядом электронов, заряд же этот — получать от хорошо знакомых искровых источников для нейтронных трубок. Понимаю, что здесь следовало бы привести схему установки, но читателю стоит только открыть главу 2 и найти там рисунок 2.7, чтобы увидеть ее. Отличие состояло лишь в полярности ускоряющего напряжения, да в том, что в установке отжига использовался не один источник, а пакет из нескольких десятков. Но времени практически не оставалось, а неудача следовала за неудачей: как только пакетом искровых источников формировалась плазма, следовал пробой на анод с кремниевой пластиной, которая от мощного стримера тока иногда даже раскалывалась. Ни о какой равномерности отжига и речи быть не могло. Тугой добился в министерстве решения об изъятии этой работы из перечня важнейших. Правда, не очень красиво выглядело, что «начальник отдела, начальник лаборатории и научный руководитель работы» за пару недель до ее предъявления, сославшись на личные обстоятельства, убыл на малую родину, под Свердловск. Перед отлетом он сказал: «Сделайте хоть что-нибудь, закройте работу, и я гарантирую, что не позднее осени вы будете начальником лаборатории!».

…Из раза в раз «отжиг» заканчивался вспышкой небольшой «молнии», изогнутый канал которой было видно в иллюминатор и которая била в одну точку пластины. Никаких задумок не было, просто пробовались самые различные варианты: приблизить источник и пластину; удалить источник от пластины; создать проводящий экран вокруг катода, чтобы выход электронов в ускоряющий промежуток происходил после того, как угаснет искровой разряд; включить в цепь анода насыщающийся дроссель в надежде задержать развитие разряда… Несколько десятков «загубленных» пластин уже валялись к коробке, когда пришло в голову изолировать анод и поверх укрепить пластину… На этот раз в иллюминаторе сверкнула не «молния», а «зарево». Режим явно изменился, установку разгерметизировали, подставили извлеченную пластину под струю холодного азота, выходившую из сосуда Дьюара а потом «дыхнули» на нее: конденсация влаги показала, что пластина отожжена, причем весьма равномерно! Конечно же, это был только предварительный «анализ», нужен был снимок структуры, полученный на электронном микроскопе, по такой вариант стоил обдумывания! Пластина и изолированный от нее металлический анод представляли плоский конденсатор, поэтому-то и не образовывался канал «молнии»: заряд просто растекался но пластине-обкладке и ток уменьшался по мере приобретения сю отрицательного потенциала. Для достаточно глубокого отжига энергии немного не хватало, что подтвердили и снимки структуры, но было несколько очевидных решений: уменьшить толщину изоляции, увеличив тем самым емкость, отжигать пластину несколькими быстро следующими импульсами. Удовлетворительные снимки были получены за три дня до 28 июня — даты заседания комиссии по приемке работы.

Все результаты были продемонстрированы главному инженеру. Видимо, получив по телефону сообщение о том, что в работе наметился успех, ранее, чем предполагалось, в НИИВТ объявился «начальник и руководитель всего», в лютой кручине, что работа была ранее им же исключена из перечня важнейших. Участия в заседаниях комиссии он избегал.

Комиссия в основном состояла из специалистов НИИВТ, но председателем ее был начальник отдела из НИИ «Полюс». Увидев устройство для отжига, которое выглядело ничтожным на фоне вакуумной установки, он удивленно спросил: «И это — все?». Сюрпризом для него была и предельно простая схема питания источников. Вполне естественным выглядело недоверие к снимкам отожженных структур, но предусмотрительно были запасены кремниевые пластины и председатель принял личное участие в процедуре их отжига, а потом — придирчиво рассматривал, дул на охлажденные под струей азота образцы. Далее он изучил отчет, который, надо признаться, в спешке был оформлен небрежно. К исходу третьего дня работы комиссии, се председатель подчеркнул несколько абзацев отчета, которые следовало переписать, сделал несколько исправлений в проекте протокола и отбыл в свой институт. Стало ясно, что работу примут, но не очень уважаемое в интеллигентном обществе тщеславие подтолкнуло лично поехать с необходимыми документами в НИИ «Полюс» и убедить поставить в протоколе приемки работы отличную оценку. «Начальник отдела, лаборатории и научный руководитель» чувствовал неловкость только пару дней, а потом уверенно приступил к пропаганде своих достижений.

Одним из членов комиссии от НИИВТ был начальник лаборатории ионной имплантации В. Слепцов, мой ровесник. Он пришел поздравить, рассказал и о своей работе, упомянув, что одной из задач является контроль пакетов имплантируемых ионов (Слепцов полагал, что в источнике образуются ионы не одного, а нескольких сортов). Опьяненный успехом, я не удержался от хвастовства, сказав, что легко бы решил эту проблему. Слепцов подмигнул и засмеялся, хлопнув меня по плечу. Пришлось ехать в МВТУ и просить взаймы зарядочувствительный усилитель. Внутри одной из установок Слепцова была наскоро сооружена отвратительно выглядевшая петля, чуть большая по размерам, чем в установке для измерения дисперсности, действовавшей в МВТУ. Импульсы, зарегистрированные осциллографом, показали, что Слепцов не ошибался: в ионных пакетах присутствовали по крайней мере две составляющие (рис. 4.30). За Слепцовым теперь числился «должок».

Незаметно наступила осень, но никаких признаков того, чго мне вскоре предстоит стать начальником лаборатории, не улавливалось. Между тем, у Тугого разгорелся аппетит: он требовал предложений по нескольким новым работам, в том числе — опытно-конструкторской (сам «начальник и автор всего» затруднялся сформулировать, какие именно это должны были быть работы). Для этого просто не было условий и сил: мне подчинялись всего четыре человека. На мои возражения было заявлено: «Так набирайте людей в вашу лабораторию», и последовал мой ответ: «Не понимаю, какая из моих лабораторий имеется в виду». В конце концов, в речи снедаемого жаждой научных побед Тугого стали звучать угрожающие нотки: «Не знаю, стоит ли планировать дальнейшую работу с вами, если вы так относитесь к делу!». «А, действительно, стоит ли?» — задал и я вопрос сам себе.

^{Рис. 4.30. Осциллограмма сигнала, наводимого на кольце пролетающим сквозь него пакетом ионов в установке имплантации. Видно разделение пакета ионов на компоненты с различными скоростями}

4.9. Опыты в МВТУ: вольфрамовые стрелочки, испаряющиеся в полете

Профессор Соловьев попросил о помощи в реализации новой идеи. В то время правительство СССР было обеспокоено угрозой, исходящей от американских крылатых ракет, разворачиваемых в Западной Европе. Полет таких ракет проходил в режиме «копирования» рельефа местности, на небольшой высоте, так что обнаружить их было непросто. Но проблемы возникали и с уничтожением обнаруженной ракеты: она была оснащена чувствительными датчиками и, если поражающие элементы пробивали корпус, формировался сигнал подрыва ядерного заряда, с которого, при полете над территорией противника, были сняты все ступени предохранения. Энерговыделение взрыва (200 килотонн в тротиловом эквиваленте) не оставляло шансов выжить тому пилоту или расчету, который попал в такую цель. Откуда-то возникла оценка (я ее не разделял), согласно которой поражающий элемент должен иметь скорость пять, а лучше — семь километров в секунду: тогда он пробьет корпус ракеты и вызовет детонацию взрывчатого вещества ядерного заряда в одной точке. Взрыв произойдет, но он не будет ядерным, потому что сборка с плутонием не подвергнется обжатию со всех сторон (автоматика ядерного заряда просто не успеет сработать за то время, пока произойдут эти события). Вместо правильной формы шара, сборка в этом случае превратится в нечто безобразное, в котором цепная реакция из-за потерь нейтронов не разовьется. Однако поражающий элемент должен был быть именно компактным телом, а не тонкой кумулятивной струей, потому что вероятность того, что последняя инициирует детонацию, довольно мала. Скорости метания компактных тел превышавшие 5 км/с получали с помощью легкогазовых пушек и рельсотронов^[62].

В этих устройствах разгон метаемого тела происходил на дистанции в десяток метров, что, конечно, исключало их применение в боевых частях управляемого оружия. Обычным же для боеприпасов метанием с помощью контактного взрыва требуемых скоростей было не достичь: мешали газокинетические ограничения (тепловые скорости молекул в газах взрыва становились уже сравнимыми со скоростями метаемых тел). Идея Соловьева заключалась в том, чтобы обойти газокинетический барьер, метнув поражающий элемент магнитным полем, распространяющимся, как известно, со скоростью света. В 50-е голы похожие опыты проводились группой А.Сахарова, но метаемое с помощью ВМГ металлическое кольцо испарялось.

Если в сжимаемый лайнер (см. рис. 4.23) поместить хорошо проводящее тело, то оно также испытает действие огромных пондерро- моторных сил магнитного поля и может приобрести значительную скорость. Для тех ИВМГ, которые можно было собрать в МВТУ, оценки давали массу метаемого тела («стрелочки») чуть больше грамма. Метание магнитным полем кольца (как это делалось у Сахарова) было значительно более эффективным, чем «стрелочки», но тут имелся ряд идей. Были идеи и как подавить нестабильности (конечно, не до микронных радиусов, а до нескольких миллиметров, чего для метания было достаточно).

Стрелочки были изготовлены в НИИВТ из самого тугоплавкого металла — вольфрама. Это мало повлияло на результат: на блоке из алюминия, служившем мишенью, осталась лишь неглубокая вмятина от близкой детонации взрывчатого вещества, содержавшегося в ИВМГ. Напрашивалось предположение, что причиной испарения стрелочки был нагрев ее вихревыми токами, индуцируемыми в вольфраме сильным магнитным полем (проводимость его втрое ниже, чем у меди и глубина проникновения поля (скин-слоя) для микросекундного времени сжатия превышала сотню микрон). В раздумьях, как защитить стрелочку, вспомнилось о «долге» Слепцова. В его установке в приповерхностный слой вольфрама можно было имплантировать (внедрить) частицы углерода, а поверх — еще и микронный слой очень хорошо проводящего серебра. Это позволяло надеяться, что почти все магнитное поле (и ток) будет сосредоточено в слое серебра. Серебро, конечно, должно было испариться, а углерод — хоть как-то воспрепятствовать теплопередаче в вольфрам. Участники опытов с восхищением рассматривали блестящие, высокотехнологичные стрелочки. Потом прогремели взрывы и в алюминиевых блоках были, наконец, обнаружены долгожданные отверстия. В лаборатории Чепека, получили рентгеновские снимки мишеней (рис. 4.31). Даже небольшой кусочек вольфрама должен контрастно выделяться на фоне алюминия, но ничего подобного на снимках не было, а был просто полый канал, да еще чуть искривленный, что указывало на потерю устойчивости образовавшего его тела. Стрелочка летела, расходуя себя, испарения не удалось избежать, его просто замедлили. Соловьев решил провести еще один опыт и стрелочкой выстрелили в блок плексигласса, снимая процесс скоростной камерой. На проявленной пленке было видно, как нечто летит, оставляя за собой конус из помутневшего от ударной волны плексигласса, а потом все поле съемки закрывали трещины (и эти снимки сохранились, но разобраться в них, не являясь специалистом, непросто). Эти данные позволили определить скорость того, что оставалось от стрелочки — 4,5 км/с.

Формально скорость метания компактного тела, близкая к требуемой, была достигнута и это позволяло надеяться на финансирование дальнейших исследований в этой области. Соловьев попросил помочь в составлении докладной записки. Момент был подходящим для обсуждения возможности моей дальнейшей работы уже в МВТУ Соловьев выслушал молча и сказал со снисходительной усмешкой: «Ну, допустим, я помогу тебе. Но на какую должность ты здесь рассчитываешь? Заведующим кафедрой тебе не стать: ты — не свой (не выпускник МВТУ), не родственник члена ЦК, не космонавт и даже не доктор. Надеюсь, ты не считаешь, что докторские здесь раздают всем желающим? За них идет такая грызня, какая тебе не снилась. За твоими изобретениями тут выстроится очередь страждущих и попробуй их не включить — тебя затопчут. В НИИВТ начальник нуждается в научных результатах. У тебя сильные позиции, но ты не смог их реализовать. В учебном институте научный результат — не главное, неужели ты наивно полагаешь, что, ослабив свои позиции, ты скорее добьешься успеха? Пройдет немного времени и тебе снова придется менять место работы, это — лишний ход, а тот, кто делает лишние ходы, не выигрывает ни в жизни, ни в шахматах. И не бросайся в свой МИФИ: обстановка там такая же. Я часто бываю в министерстве и назову там твою фамилию в подходящий момент. Но случиться это может через месяц, а может — через год. А пока мы с удовольствием будем принимать тебя здесь. Ты, может, сам не замечаешь, сколько всего перенимают у тебя ребята: с высоким напряжением теперь вовсю работают, стеклянные шары то и дело хлопают, весь подвал мочой провонял (ВВ, которое я синтезировал, вспомнив детство, действительно попахивало мочой)». Возразить на эти слова было нечего.

^{Рис. 4.31. Рентгенограмма алюминиевой мишени. Кратер оставлен в мишени летящей с высокой скоростью стрелочкой, без остатка испарившейся в полете.}

Соловьев сдержал обещание, потому что в середине ноября он пригласил меня в МВТУ на разговор с начальником лаборатории лазерной техники ЦНИИХМ. Фамилия начальника на двух различных языках уверяла, что ее носитель — принц, да еще «двойной». Началось обсуждение результатов, по завершению которого Бипринц заявил, что «готов поддерживать эти работы на любом уровне». Правда, было не очень понятно, какое отношение источники РЧЭМИ и скоростное метание имеют к лазерам. Сразу после новогодних праздников мне позвонил и попросил приехать в ЦНИИХМ заместитель директора К. Шамшев (Бипринц был подчинен другому заместителю директора — В. Морозову). Шамшев стал обсуждать новую сессию испытаний источников РЧЭМИ, уверяя, что не позже марта я стану сотрудником ЦНИИХМ.

Хотелось основательно подготовиться к испытаниям и к смене места работы. Конструкция приборов, необходимых для испытаний, была тщательно продумана. Все было сделано своими руками, «на всю оставшуюся жизнь». В устройствах элементы, находившиеся при работе под высоким напряжением, располагались так, чтобы разность потенциалов между соседними элементами была как можно меньшей. Кроме того, каждый элемент схемы тщательно изолировался и механически закреплялся. Подвигом была намотка вручную трансформаторов в преобразователе напряжения: их вторичная обмотка насчитывала двенадцать тысяч витков провода диаметром 0,06 мм. Для предотвращения возможных перенапряжений, в схемы были включены защитные разрядники (к полупроводниковым стабилитронам доверия не было). Все устройства были выполнены плоскими, «удобовыносимыми». Они нормально функционируют вот уже спустя более четверти века после их изготовления.

Между тем, происходили и другие важные события: план работ отдела Тугого на ближайшие годы не был утвержден начальством. Основной причиной этого были результаты работ по ионному травлению, вызывавшие вполне обоснованные сомнения. Тугой решил эти работы свернуть, о чем объявил на общем собрании отдела, вызвав бурную реакцию «травителей». Один из них сказал, обращаясь к Тугому: «А вам известно, что Гитлер в 1944 году тоже запретил все работы, которые не обещали немедленной отдачи?». Это вызвало веселый смех присутствующих. После расслабляющей паузы обсуждение продолжилось и вдруг тот же сотрудник прервал его новой сентенцией, обращенной к Тугому: «Я, конечно, не хотел сравнивать вас с Гитлером…» Дальнейшее заглушил гомерический хохот. Тугой решил переориентировать «травителей» на электронный отжиг. Он считал, что, разработав и внедрив в производство СБИС установку отжига, он приобретет необходимую для дальнейшего карьерного роста известность в министерстве. Задумка представлялась сомнительной: чтобы создать промышленное оборудование, необходимы специалисты с технологическим и конструкторским опытом в производстве СБИС, а таких в отделе не водилось. Позднее эта авантюра закончилась печально: отдел Тугого при очередной реорганизации НИИВТ был расформирован, но в 1984 году складывающаяся ситуация устраивала уже тем, что от меня отстали с требованиями о «разворачивании работ по отжигу».

Март миновал. Все блоки и детали сборок были подготовлены к испытаниям, но признаков того, что в ЦНИИХМ создается новая лаборатория не наблюдалось. По сведениям Соловьева, одним из тех, кто тормозил ее создание, был Бипринц: он стремился сначала защитить докторскую диссертацию, а уж потом — организовать свой отдел, с новой лабораторией. Ждать завершения этой двухступенчатой комбинации, благоприятный исход которой отнюдь не гарантировался, было неразумно и Соловьев еще раз переговорил с кем-то из начальства. Последовал истерический звонок от Бипринца, возмущенного вмешательством, но, в конце июня директор ЦНИИХМ подписал приказ об организации новой лаборатории боеприпасов специального назначения.

Она входила в отдел, руководимый кандидатом наук Клювикером. Клювикер подчинялся заместителю директора В. Морозову, в направлении которого изучали химию взрывчатых веществ и ракетных топлив, но в 80-е годы стали развиваться и физические исследования. Боеприпасы же относились к ведению другого заместителя директора — Шамшева. Соловьев заверил, что Морозов является не менее влиятельной фигурой в дирекции и в министерстве машиностроения.

Чтобы перейти на новую работу, надо было проделать много формальностей: заново пройти проверку на допуск к секретным сведениям, сняться с партийного учета (иногда парторганизация возражала против увольнения и коммунисту пренебрегшему ее мнением грозил строгий выговор). Претензий ко мне быть не могло: сам того не желая, Тугой устранил здесь все возможные зацепки, потому что научным руководителем всех тем он назначил себя.

В качестве начальника лаборатории я переступил порог ЦНИИХМ в конце октября 1984 года. За мной последовали другие сотрудники, с которыми я работал в НИИВТ. У Тугого не было законных оснований препятствовать уходу большинства из них, за исключением одного выпускника МИФИ, не доработавшего четырех месяцев до окончания трехлетнего срока (каждый выпускник учебного института принудительно направлялся на одно из предприятий, администрация которого имела право отказывать ему в перемене места работы в течении трех лет). Тугой упрямо не соглашался с увольнением, последовала серия скандалов, в ходе которых выпускник был доведен до плохого поступка. Он заявил Тугому: от приятелей ему известно, что результаты, предъявленные комиссии, принимавшей установку ионного травления, были заимствованы из отчетов другого отдела. В общем-то, такой способ не был уж очень оригинальным: за несколько лет до описываемых событии вражеские радиоголоса, в неизбывной звериной злобе исходили гнусными издевками над советским фехтовальщиком-олимпийцем. Тот вмонтировал в рукоятку своей рапиры кнопочный переключатель, позволявший замыкать электрический контур, элементом которого была рапира и формировать тем самым поступающий на судейскии пульт сигнал об «уколе» (нормальным образом такой сигнал формируется при контакте рапиры с токопроводящей сеткой на жилете соперника) «Левша» был «схвачен» дотошными судьями. Может, размышления об олимпийских аналогиях привели Тугого к решению позволить в целом здоровому организму отдела исторгнуть отщепенца. После пары дней запугиваний и угроз быть исключенным из комсомола, молодой специалист был благополучно уволен.

5. СДЕЛАТЬ ИМ «КЛОУНА»!

^{«Клоун» — удар в глаз (жаргон шпаны)}

5.1. «Отыскивая противоречия, нередко на мнимые наткнуться можно и в превеликие оттого и смеху достойные ошибки войти…»

^{Гишторические материалы, не вошедшие в собрание сочинений Козьмы Пруткова}

Отдел, где предстояло работать, был ареной борьбы. Визгливые взрывы эмоций Бипринца напоминали манеры Затычкина, но то и дело раздавались «чпокающие» звуки: злопамятный начальник отдела, подлетев с неожиданного направления, своим желтеньким, чуть выгнутым — коварно язвил лысину нервного оппонента. Если бы Бипринц создал новый отдел, и произошел раздел лабораторий, то лучше, конечно, было работать под началом более спокойного Клювикера.

Бипринц был весьма активен, стремясь создать себе репутацию новатора, считая, что вопросы авторства и этики — последнее, что стоит учитывать. Во-первых, были задуманы «две десятки»: метнуть с помощью ВМГ десятикилограммовый «лом» со скоростью 10 км/с; во-вторых — поразить живую силу нейтронами, для чего применить не трубки (вроде тех, которые использовались в НИИАА для инициирования ядерных боеприпасов), а обеспечивавшие на три порядка больший нейтронный выход устройства типа «плазменный фокус^[63]». Чтобы понять перспективы первой идеи, достаточно было подсчитать кинетическую энергию «лома»: она приближалась к гигаджоулю, а это означало, что даже в совершенно нереальном случае преобразования в нее всей энергии взрывчатки, вес заряда должен был превысить сотню килограммов, а в реальном — перевалить за десяток тонн! Наверное, такой расчет как-то на досуге проделал и сам Бипринц, потому что он избегал дискуссий по поводу этого варианта, постулируя его сугубую секретность. Вторую идею он представлял чуть ли не фактором стратегического противоборства, ответом на размещение в Европе американских двухфазных термоядерных боеприпасов (по американской терминологии — «боеприпасы с повышенным выходом радиации», среди советских зарядчиков известные как «ампульные»). Борзописцы окрестили их «нейтронными бомбами», хотя такими зарядами оснащались боевые части ракет «Лэнс» и 203-мм гаубичные снаряды.

Советские газетки брехали о «мародерском» предназначении этого оружия: якобы для уничтожения людей, но сохранения материальных ценностей для последующего разграбления. Однако предметы, подвергшиеся воздействию значительных нейтронных потоков (основного поражающего фактора двухфазных боеприпасов) опасны для жизни, потому что нейтроны после взаимодействия с ядрами инициируют в них разнообразные реакции, являющиеся причиной вторичного (наведенного) излучения, которое испускается в течении длительного времени после того, как распадется последний из облучавших вещество нейтронов.

На самом деле, ампульные боеприпасы предназначались для поражения бронетехники, по численности которой Варшавский пакт превосходил НАТО в несколько раз. Выбор носителей и их досягаемость (десятки километров) указывали, что создавалось это оружие для решения оперативно-тактических задач. Рассчитывая остановить навал «брони», в штабах НАТО разработали концепцию «борьбы со вторыми эшелонами», стараясь отнести подальше рубеж применения нейтронного оружия по противнику. Основной задачей бронетанковых войск является развитие успеха на оперативную глубину, после того, как их бросят в брешь в обороне, «пробитую», например, ядерным ударом большой мощности. В этот момент применять радиационные боеприпасы уже поздновато: хотя 14-МэВные нейтроны — продукт термоядерных реакций — незначительно поглощаются броней, даже получившие абсолютно смертельную дозу в тысячи бэр (биологических эквивалентов рентгена) экипажи танков оставались бы боеспособными в течение нескольких часов. За это время подвижные и сравнительно малоуязвимые машины успели бы сделать многое. Поэтому радиационные удары планировались по выжидательным районам, где изготавливались к введению в прорыв основные массы бронетехники: за время марша к линии фронта на ее экипажах должны были сказаться последствия облучения.

…Первая фаза работы ампульного заряда (рис. 5.1) — деление. Материал корпуса ядерного «запала» 1 «прозрачен» для мягкого рентгеновского излучения, о котором читатель уже знает из главы 2. Излучение опережает разлетающееся вещество заряда и фокусируется на ампуле, состоящей из оболочки 2 и топлива 3. И то и другое при этом становятся плазмой, а вещество оболочки 2 подобрано так, что его плазма существенно расширяется, сжимая топливо 3 к оси ампулы (такой процесс называют радиационной имплозией).

Нельзя сказать, что энергия ядерного взрыва, да еще не очень мощного (по энерговыделению эквивалентного лишь килотонне тротила), избыточна для инициирования второй — термоядерной — фазы работы боеприпаса, поэтому важно выбрать для нее наиболее «легковоспламеняющееся» топливо. Наименьшие температура и плотность требуются для «зажигания» реакции:

D + Т -> Не⁴ + n + 17,6 МэВ

которая на единицу массы реагентов обеспечивает выход в несколько раз большей энергии, чем реакция деления. Однако изотопы водорода — дейтерий (D) и тритий (Т) при нормальных условиях — газы, достаточные количества которых нельзя «собрать» в устройстве разумных размеров. Но оказалось возможным инициировать синтез в твердых гидридах изотопа лития-6 (Li⁶D и Li⁶T), «перевалив», с помощью ядерного заряда, необходимое для этого значение комбинации температуры топлива и и времени его удержания при этой температуре. По мере того, как синтез самых «легкозажигаемых» изотопов разогревает топливо, в нем начинают протекать и другие реакции, с участием как содержавшихся в смеси, так и образовавшихся ядер:

D + D -> T + p + 4 МэВ;

D + D -> He³ + n + 3,3 МэВ;

T + T -> He⁴ + 2n + 11,3 МэВ;

He³ + D -> He⁴ + p + 18,4 МэВ;

Li⁶ + n -> He⁴ + T + 4,8 МэВ;

так что и литий оказывается не совсем уж «балластом». При этом ядра ускоряются не напряжением, как в нейтронной трубке, а приобретают необходимую скорость за счет теплового движения, то есть — температуры. Это — истинные термоядерные взаимодействия, а не похожие на них реакции срыва. Сечения реакций, происходящих в ампуле, неодинаковы и, конечно, не все топливо успевает прореагировать. Для взрывных целей кпд использования термоядерной энергии в двухфазном боеприпасе невысок: значительная ее часть (для реакций T+D — более 80 %) уносится из огненного шара быстрыми нейтронами, пробег которых в воздухе составляет многие километры^[64].

^{Рис. 5.1. Схема двухфазного термоядерного боеприпаса}

Прочная конструкция танка достаточно стойка к воздействию ударной волны, поэтому после расчетов применения ядерного оружия различных классов против бронетехники, с учетом последствий заражения местности продуктами деления и разрушений от мощных ударных волн, основным поражающим фактором решили сделать нейтроны.

Твердые гидриды для оружейного применения тоже не слишком удобны: любое соединение, содержащее тритий, нестабильно, потому что этот изотоп сам по себе «разваливается» на бета-частицы и гелий-3. Тот же гелий-3 выделяется и из насыщенных тритием мишеней нейтронных трубок, но, чтобы предотвратить потерю вакуума, там этот газ поглощается специальными пористыми материалами. Однако в трубке количество трития ничтожно по сравнению с ампулой, из которой гелий-3 надо просто откачивать: ее «распирает» давлением этого газа. Количество основного реагента в ампуле убывает (вдвое за дюжину лет). Чтобы поддерживать готовность многочисленных образцов термоядерного оружия к применению, необходимо непрерывно нарабатывать тритий в реакторах, а расходы на такие хлопоты по карману не каждой ядерной державе^[65]. В предназначенных для борьбы с танками двухфазных боеприпасах была предусмотрена замена ампул с существенно уменьшившимся количеством трития на «свежие», производимая в арсеналах в процессе хранения. Могли такие боеприпасы применяться и с «холостыми» ампулами — как однофазные ядерные снаряды килотонной мощности.

…На одном из заседаний Бипринц буквально задавил истеричным напором химика, выразившего сомнения в его идее. Я шепнул сидевшему рядом Клювикеру, кивнув на Бипринца и заменив слово в строчке известной песни: «Нервного пуля боится, нервного штык не берет…». Клювикер неожиданно громко расхохотался. Потом он сказал, что эффективность «ответа американцам» Бипринц обосновывает нормами, утвержденными для персонала рентгеновских кабинетов в поликлиниках, в соответствии с которыми доза в 2–3 бэра считается недопустимой.

Дозы считающиеся эффективными на поле боя выше в тысячи раз, но даже и «недопустимые» в медицине единицы бэр, находясь в нескольких метрах от «плазменного фокуса» нельзя получить. «Вооружив» Клювикера этими сведениями, я сделал выбор — Бипринц не мог не догадаться об их источнике.

Были и встречи со старыми знакомыми. В зените славы находился отдел Шашкина: дирекция ЦНИИХМ считала, что там собраны лучшие специалисты по взрывному делу Для такого мнения не было решительно никаких оснований, а опровергавших его — «больше мешка с говном», как было принято говорить в институте.

^{Рис. 5.2. Запуск китайской баллистической ракеты «Цзюйлань» с подводной лодки «Ся»}

…По огромной территории института протекала речушка. Как и положено, западный ее берег был довольно высоким и обрывистым, а восточный — пологим (следствие действия на потоки воды, текущие в Северном полушарии, силы Кориолиса). На пологом берегу располагались закрепленные за соответствующими лабораториями многочисленные погребки, в которых хранились образцы взрывчатых веществ и ракётных топлив. Весной речушка разливалась, что часто приводило к затоплению погребков и подвигало начальников к эпистолярным упражнениям. В челобитных дирекцию просили пригнать экскаватор и изменить русло. Кому-то пришла в голову мысль действовать радикально: направленным взрывом отколоть от высокого бережка слой грунта и перебросить его на несколько метров, увеличив высоту противоположного берега. Руководителем работ был назначен, конечно же, овеянный славой Трибун. Несколько дней по его указаниям бурили шурфы, закладывали патроны аммонита 6ЖВ, плели подрывную сеть. Рукотворное русло решили создать рано утром, пока в институте еще не было людно. Для наблюдения за зрелищем были обозначены две позиции: для «чистых» (там должны были располагаться директор, главный инженер, Шашкин и Трибун с подрывной машинкой) и для «нечистых» — технических исполнителей и просто зевак. Любопытство зрителей подогревалось тем, что все сведения о весах зарядов, схеме их заложения, и прочем держались в строжайшей тайне. И это было правильно, поскольку значительно усилило патетическое впечатление от последовавших событий.

В то историческое утро к излучине речушки подъехала директорская «Волга» и «процесс пошел». С площадки «нечистых» было слышно, как молоком и медом льется поток пояснений. Директор благосклонно внимал, сложив руки за спиной и выставив немалых размеров живот над обрывом, своим видом иллюстрируя афоризм: «важность — уловка тела, скрывающая недостаток ума». Нос его, характерной (бананом) формы гармонировал с ближневосточной внешностью. Кавказская фамилия Хавеяшев вполне точно характеризовала этот персонаж.

Обстановка навевала предложение «популизаторам»: установить отлитое в бронзе директорское изваяние на месте, где осуществлялось руководство, но тут послышался громкий и поставленный не хуже, чем у Левитана голос Трибуна: «Три! Две! Одна! Огонь!» — и земля вздрогнула. Изрядный кусок берега отвалился и тяжело рухнул в русло. В стане нечистых прошелестел глумливо — восхищенный мат, послышались сдавленные смешки. До директора ничего не дошло и он невпопад зааплодировал. Наконец, все понял главный инженер: взрывом русло было перегорожено, вода стала неумолимо приближаться к погребкам. Жарко матерясь, главный инженер сорвался с места и побежал, в тщетной надежде успеть пригнать экскаватор, но запнулся на кочке и упал, некрасиво взбрыкнув ногами…

После этого апофеоза, слава «знатных взрывников», да и не только она, покатилась под гору. Прошло несколько лет — и Шашкина сняли с должности начальника отдела.

5,2. Работа на даче недалеко от центра мегаполиса и испытания на горном курорте

По огромной территории ЦНИИХМ, заросшей высокими деревьями, были разбросаны похожие на дачи миниатюрные испытательные корпуса (таковы требования безопасности при работе с взрывчатыми веществами). Но работать предстояло не только в «своем» корпусе, а и в командировках. Я отправился осматривать полигоны. Понравились два: Кызбурун-3 близ Нальчика и полигон военно-морского училища в Севастополе. Тянуло в Севастополь — город, где оживала история, но выбор был сделан в пользу кавказского полигона: там было малолюдно, а значит, вопросы безопасности не стояли так остро.

Организационный период тянулся мучительно долго. Помимо сбора необходимого оборудования, надо было наладить и деловые связи с другими организациями, привлечь в помощь настоящих профессионалов. 22 февраля 1985 г. я встретился с академиком Фортовым. Тот слышал об испытаниях в Красноармейске и пригласил па свой полигон в подмосковную Черноголовку. Удачным стал союз с Институтом механики МГУ, где группой молодых теоретиков (О. Мельником и О. Филипповой) руководил известный ученый А. Бармин. Они начали предварительное изучение проблемы, но для расчетов были необходимы численные значения многих величин, пока неизвестные.

В мае, для рассмотрения результатов работ, в институт прибыл министр В. Бахирев. Хавеяшев не решился доверить доклад еще не зарекомендовавшему себя начальнику лаборатории. Начальник отдела Клювикер отчаянно волновался, тем более, что из кабинета, где проходило совещание, вышел директор и сказал: «Только не надо докладывать, как Бипринц!». Выяснилось, что министр, специальностью которого было производство стрелкового оружия, обладал достаточной интуицией, чтобы отделять зерна от плевел и в других областях. Он не был очарован трелями Биприпца о «нейтронном боеприпасе» и мрачно изрек: «Зря вы это затеяли. Это — дело Средмаша». Доклад же Клювикера прошел удачно, что выразилось во включении работ по электромагнитным боеприпасам в перечень важнейших по министерству машиностроения.

30 июля, на полигоне под Нальчиком, в ход пошли сборки, изготовленные еще в НИИВТ и «карманные» блоки. Первыми мишенями послужили старые радиолокаторы, работавшие в метровом и сантиметровом диапазонах длин волн. Из строя они, конечно, не вышли. Только в одном из опытов по экранам прошло зеленое «кольцо».

Сотрудники Высокогорного геофизического института, которому принадлежал полигон, имели опыт регистрации сигналов молниевых разрядов с так называемых емкостных антенн — подсоединенных к осциллографам листов металла, расположенных в нескольких дециметрах от грунта — и по своей методике оценили мощность РЧЭМИ, генерируемого сборкой Е-7, в мегаватты. Безоглядно доверять этой оценке не приходилось, результат просто свидетельствовал, что излучение существенно.

5.3. Контакты с разработчиками военной электроники: своя рубашка им ближе к телу. «Первый постоянно действующий фактор»

Поработав в военной науке, я понимал, что день, когда потребуется продемонстрировать достигнутые лабораторией успехи, недалек. Необходимо было найти такие цели, в которых эффект воздействия РЧЭМИ проявился бы наглядно. Имевшиеся на полигоне Кызбурун-3 радары были устаревшими, снятыми с вооружения, а главное — создавались в основном с использованием ламп, которые, в отличие от полупроводников, не «боялись» перегрузок от наводимых РЧЭМИ токов. Более перспективными целями представлялись головки наведения ракет, по их разработчики от сотрудничества решительно отказались, опасаясь, что, в случае проявления эффектов облучения, изделия будут объявлены нестойкими к воздействию ЭМИ ЯВ^[66].Не помогли ни уверения, что характеристики излучения ЦУВИ совершенно не похожи на ЭМИ ЯВ, ни ссылки на то, что работа — важнейшая из числа проводимых министерством. Нельзя не признать наличие логики в их отказе: упреки от малокомпетентных чиновников и в самом деле вполне вероятны. Позиция разработчиков электронной техники: ничего не давать для испытаний, а уж если к такому принудили — всемерно скрывать последствия облучения, в дальнейшем считалась «первым постоянно действующим фактором» (заимствование из статьи Сталина о войне).

Оставался другой путь: попытаться получить современные изделия от военных. Начало 1986 года прошло в интенсивных консультациях с управлением ракетно-артиллерийского вооружения (УРАВ) ВМФ, которое было заинтересовано в проводимых работах, но, к сожалению, не было влиятельным в вопросах, касавшихся боеприпасов — это была вотчина могущественного Главного ракетно-артиллерийского управления (ГРАУ) министерства обороны. Была подписана программа работ на 1986 год, в соответствии с которой моряки обязались предоставить для испытаний современные радиолокационные взрыватели, а после испытаний — обеспечить их проверку на предприятии — изготовителе.

^{Рис. 5.3. База ВВС США Кёртлэнд. Испытания стойкости электронного оборудования бомбардировщика Б-52 — ветерана стратегической авиации, вот уже полвека находящегося в строю. Этот уникальный самолет останется на вооружении и в 30-х годах XXI века. Поскольку длины волн ЭМИ ЯВ — сотни метров, огромны и размеры установки, имитирующей электромагнитный импульс ядерного взрыва (для сравнения: длина самолета — 48 м, размах крыльев — 56 м). Ажурная конструкция, на которую натянуты провода, образующие антенну, сделана из дерева, чтобы не вносить искажений в распределение полей. Это — самое большое деревянное сооружение в мире}

5.4. Новые экспериментальные сборки. Первый успех в Черноголовке с крайне отрицательными последствиями для дальнейших исследований

Для испытаний 1986 года были изготовлены новые сборки Е-9 (рис. 5.4, 5.5). Рабочее тело (РТ) было запрессовано в кольцо из самой мощной взрывчатки. Другим новшеством был соленоид, создающий магнитное поле в РТ — он был образован двумя катушками. Внутри такой пары создаваемое магнитное поле однородно, что упрощало расчеты и позволяло сравнивать их с данными экспериментов, хотя бы — по динамике сжатия поля.

^{Рис. 5.4. Схема экспериментальной сборки Е-9: 1 — детонационная разводка из эластичной взрывчатки; 2 — детонатор; 3 — катушки для создания начального магнитного поля в рабочем теле; 4 — кольцевой заряд мощной взрывчатки с запрессованным рабочим телом из монокристалла йодида цезия; 5 — пробная катушка для измерения магнитной индукции на ранних стадиях сжатия}

^{Рис. 5.5. Общий вид экспериментальной сборки Е-9}

Вспомнив о приглашении В. Фортова, я встретился с академиком еще раз. Тот обрадовал: на полигоне в Черноголовке имеется батарея, энергию в которой можно довести до 10 МДж.

Сессия началась 6 мая 1986 года. В Черноголовке работали приветливые и компетентные сотрудники, в том числе В. Минцев, в будущем — заместитель директора этого института. РЧЭМИ регистрировали телевизионными антеннами и обрезками волноводов, в которые были включены высокочастотные смесительные диоды; сигналы с них осциллографировались. Сразу проявилось явление, которое и впоследствии испортило немало нервов: сигналы, хотя и были мощными (до нескольких вольт), но это были не отдельные импульсы, а так называемый «звон» (рис. 5.6), причину которого многие усматривали в наводках от больших токов, формируемых при включении батареи. Много позже специалисты объяснили, что при перегрузках диоды в волноводах теряли свои свойства и «звон» был вызван многократными отражениями волн в кабелях. Любопытно, что если первая полуволна сигнала значительно превышала последующие, то ее «излучательное» происхождение скептики, как правило, не отрицали. Опыты начались при зарядке батареи до небольших энергий — порядка 100 кДж — и успех сразу наметился: «горели» (уменьшали сопротивления более чем на порядок) диоды в антеннах, расположенных в 20–30 метрах от точки подрыва сборки.

На волне радостных эмоций, энергию зарядки батареи значительно увеличили — и результаты как обрезало. Основным предположением было: за время нарастания тока, катушки в сборке успевают разорвать пондерромоторные силы. Катушки стали делать проводом чуть не в палец толщиной, прибегали к другим ухищрениям, но все — напрасно: мощность РЧЭМИ оставалась ничтожной. Позже оказалось, что даже и при начальном уровне энергии в 100 кДж изоляция проводов быстро передавливалась и в закороченных катушках оставалась только небольшая часть (проценты) энергии токового импульса — как раз такая, которая и была нужна для эффективного излучения. Все меры, направленные на то, чтобы «затолкать» в излучатель больше энергии, приводили к «перекармливанию»: по мере сжатия, слишком «сильное» поле останавливало ударную волну, когда генерация излучения еще практически не начиналась. Мысли о «перекармливании» были правильными, но совершенно неверными — представления об оптимальном уровне энергии магнитного поля в излучателе: величина 100 кДж уже была завышена на два порядка по сравнению с тем, что действительно требовалось!

Приближался визит делегации УРАВ ВМФ. Риск при демонстрации следовало свести к минимуму, стали готовить те же сборки, с которыми начинали опыты. Делегация привезла партию радиолокационных взрывателей, которые разместили на деревянных ящиках, различным образом ориентировав (рис. 5.7) и имитировав обрезками проводов корпус снаряда (который являлся частью антенны взрывателя).

Теперь эти демонстрационные опыты можно оценить и как неимоверно удачные и как неудачные одновременно. Удачные — потому, что катушки в сборке были опять «передавлены» именно в тот момент, когда в них было «нужное» поле (а ведь это — случайность!). Неудачные — потому что «правильные» импульсы на осциллографах и положительные результаты укрепили во мнении, что 100 кДж — уровень начальной энергии, близкий к оптимальному для излучения РЧЭМИ.

^{Рис. 5.6. «Звон», регистрируемый осциллографом после импульса РЧЭМИ}

Под копирку была нарисована схема расположения взрывателей (с указанием их заводских номеров), я подписал эту схему сам, а на своей копии получил автографы делегации моряков, которая увезла с собой опечатанный ящик со взрывателями. Через пару дней сказался «первый постоянно действующий фактор»: разработчики расспрашивали об условиях опытов, но давали довольно противоречивые ответы об эффектах: один собеседник говорил, что «все взрыватели вышли из стоя», другой — что «практически все работоспособны». Пришлось попросить разобраться офицеров штаба ВМФ и оттуда шифротелеграммой было приказано проводить проверку взрывателей только тех заводских номеров, которые были перечислены в схеме и только с участием представителя военной приемки. В соответствии с протоколом, большинство взрывателей вышло из строя, включая и те, которые находились в полусотне метрах от точки подрыва сборки.

^{Рис. 5.7. Радиолокационные взрыватели на испытательном поле}

5.5. К острову — на малом десантном корабле

17 июня 1986 года, с аппарели^[67] десантного корабля, мы сошли на остров Коневец в Ладожском озере. Нас ожидала подготовленная к испытаниям крылатая противокорабельная ракета П-15^[68] (рис. 5.8).

^{Рис. 5.8. Подготовка к испытаниям противокорабельной ракеты П-15}

^{Рис. 5.9. «Железный парус» этой шлюпки захватывала головка самонаведения ракеты}

П-15 разрабатывалась в конце 50-х и в системе ее наведения преобладали схемы на лампах. Имелось, правда, четыре полупроводниковых диода: два — в смесителе и два — в канале автоподстройки частоты. Будучи мишенью для излучателей РЧЭМИ, П-15 и сама нуждалась в цели, которую соорудили, подняв над шлюпкой «железный парус» (рис. 5.9). На дистанции 120 м отраженный сигнал был очень мощным («больше, чем от крейсера» — говорил офицер, обслуживавший ракету).

Доставить на остров удалось лишь с пяток конденсаторов, поэтому «перекормить» излучатель было просто невозможно.

…Радиолокационная головка самонаведения жадно захватывала «железный парус». После подрыва сборки в 50 метрах от ракеты, стрелка прибора «ток смесителя» заметно дернулась, но на осциллографе контрольного стенда осталась «картинка», соответствующая удержанию цели головкой самонаведения. Это было невероятно: надо только представить, насколько мощным должно быть ударное возбуждение от наносекундного импульса РЧЭМИ, чтобы стрелочный прибор среагировал на него двукратным отклонением от номинального уровня! И, тем не менее — ракета цель не потеряла! Пара следующих дней принесла аналогичные результаты: хотя сборки подрывали все ближе к ракете, потери захвата цели не фиксировалось.

Пошли дожди, опыты были прервали и стали обследовать «пятнадцатую». Выяснилось, что все ее диоды имеют одинаковые сопротивления, как для «прямого», так и для «обратного» тока. После долгих препирательств, их стали поочередно заменять резисторами с сопротивлениями в сотни Ом. Можно было заменить на резисторы все диоды в канале автоподстройки частоты и один в смесителе (три из четырех имевшихся во всей схеме) и все равно захват «железного паруса» не срывался: на дистанции в сотню метров мощность отраженного от него сигнала превышала все разумные пределы!

…Следующий солнечный день был ветреным, Ладога покрылась пенными «барашками». В ракете заменили все диоды на новые, сборку расположили в 20 метрах под углом примерно 30 градусов к оси головки самонаведения и стали ждать. Наконец, кто-то заорал: «Баржа!» Начали лихорадочно заряжать батарею, приводить в рабочее состояние ракету. «Захват» баржи произошел на дистанции около трех морских миль и сборку подорвали. «Захват» был немедленно потерян. Тот же результат получили и когда ракета «смотрела вслед» уже уходящей барже, а сборку (последнюю из имевшихся) подорвали в 30 метрах под углом в 45 градусов к линии визирования головки. Два фактора: отраженный от цели сигнал реальной амплитуды и наличие помех от «барашков» на водной поверхности (весьма незначительных по морским меркам) привели к тому, что и должно было произойти. Эта серия показала, как сложны процессы, вызываемые РЧЭМИ в электронике и как противоречивы могут быть оценки таких эффектов. Впоследствии не раз приходилось отклонять предложения дилетантов провести «оценочные» испытания с использованием в качестве мишеней электронных часов или туристических приемников, потому что это было бесполезной тратой сил и средств: боеприпасы не предназначены для выведения из строя часов. Если часы все же вышли из стоя, то это не значит, что выйдет из строя военная электроника; если же часы продолжают после опыта идти, то военная электроника как раз может и «сгореть».

5.6. Полет с грузом взрывчатки. Встреча с «черной вдовой»

Под сладкий звук фанфар первых успехов, начались сборы в Нальчик. Помимо команды испытателей, самолет ВВС должен был доставить туда сборки Е-9 и более шестисот килограммов взрывчатки: пластита, с консистенцией, напоминающий детский пластилин, эластита, похожего на листы резины и много шашек прессованной взрывчатки особой мощности. Все это погрузили в самолет, но вылет не разрешили — из-за погоды на аэродроме Нальчика. Летчики спросили, играю ли я в преферанс. Да! Чтобы не идти в гости с пустыми руками, направился в магазин. В очередь позади встала женщина за 30, не уродка, но затучневшая и с визгливым голоском. Спросила о какой-то ерунде, а потом продолжила:

— Вы — приезжий?

— Да.

— И что, в гостинице остановились?

— Да.

— Что ж, знакомой из местных у вас даже нет?

Я стал подумывать, было ли правильным методически — посвящать этот вечер преферансу. Она была не в моем вкусе, но в мыслях упрямо вертелось: «ни один клочок земли не должен оставаться невозделанным!», Вдруг появился летчик, схватил за рукав и не отпускал:

— Пошли…

— Подожди, хоть что-то куплю к ужину…

— Не надо, дома все уже приготовлено, а бухать нам нельзя, а то утром от полета отстранят.

При этом он выпученными глазами «сигнализировал» в сторону собеседницы, стремясь от чего-то предостеречь. Вспомнились плакаты о высоком моральном облике советского человека, но паче — призывы на стенах медицинских учреждений: всемерно избегать беспорядочных половых связей. Я дал себя увести.

«Нашел, к кому клеиться! Это же «черная вдова^[69]!» Оказалось, моя собеседница была дочерью начальника политотдела гарнизона. Он умер спустя пару лет после ее свадьбы, но успел обеспечить молодым в городке квартиру, а зятя — устроить в авиаотряд, летавший в Афганистан (это было заветное место службы, несмотря на риск). Однажды приземлившийся «грузовик» стали проверять на предмет провоза оружия или наркотиков. Экипаж в такой ситуации покидать самолет не должен, но это правило нарушалось. Будущая «черная вдова» кротко ожидала тихого семейного счастья, как вдруг ей позвонили, и женский голос лаконично проинформировал, что муж в данный момент вступил в связь (и отнюдь не почтовую!) с кладовщицей. Через пару минут с противотанковой силой по траекториям, ведущим к складу, было пущено несколько каменюк. Сидельцам захотелось сделаться меньше, стать «плевками среди уличных плит». Визгливые, нечленораздельные выкрики, смысл которых был: «рус, сдавайсь» собрали наблюдателей, но и они (некоторые — даже с табельным оружием) благоразумно не выходили из близлежащих кустов. Все же, когда вблизи склада дымным и огоньками занялась пожухлая травка и намерение предать очистительному огню место измены, вкусив на его пепелище шашлык «а ля Серж Лазо»^[70] стало очевидным, прибыл усиленный наряд и дамочку вывели «за проволоку».

…Ни о чем не подозревавший «комиссар» заперся в своем кабинете, отгородившись от броуновского движения офицеров в его вотчине. Легкого поведения муза «нарезала» над его плешивой головкой и звенели потоком стреляных гильз стихи, которые (начпо это чувствовал) были достойны не многотиражки «На страже родного неба», нет, их вполне можно было опубликовать (именно — опубликовать, а не вытатуировать!) в центральном органе Минобороны. Первое слово в названии того органа было: «Красная», а насчет второго существовали расхождения: иногда кое-кто, таившийся под личиной, заменял в разговоре второе слово не тем, что печаталось в «шапке» газеты, а другим^[71], хотя и созвучным, но представлявшим в ложном свете идеологическую направленность издания. К очередной Октябрьской годовщине поэтическое чрево с натугой выперло:

«Вовсю кипит могучее строительство,

Кремль величавый над рекой стоит.

А в нем сидит Советское правительство,

Оно солдата одевает и поит».

…Неожиданно дверь кабинета забилась птицей, одуревшей от близкой очереди пушечной установки вертолета Ми-24П. Собственно, этот образ пришел на ум не начпо, а ошивавшимся возле кабинета офицерам, сам-то начпо затруднился бы ответить, как и почему летают транспортники, а «крокодилы» на аэродроме этой в/ч^[72] и вовсе не водились. Он видел их только когда выдавал картинки ефрейтору-художнику, для «обновления наглядной агитации». По мотивам картинок, «художник», раз за разом, изображал нечто, отличимое от экскремента лишь со значительным домысливанием. Пожалуй, лишь осеняющий кривой крест (винт) делал возможным селектирование образа вертолета от такового каловых масс. Экскремент исторгал неравной толщины красные пунктиры, символизировавшие обрушившуюся на врага лавину огня. В в/ч были и другие художники — начпо догадывался об этом, когда видел напоминающие наскальную живопись наивные изображения мужских и женских половых органов на стенах мест обшего пользования. Уровень их исполнения был примерно таким же, как и «наглядной агитации», но сюжетный ряд, в пределах которого творили вышедшие из народной гущи таланты, был небогат и начпо предпочитал иметь дело с ефрейтором.

«В самоволку, значит, протестутка?!» — плеснул комиссар служебной злобой вслед стремительно исчезающей музе. В детстве, «глотая» книги, он не давал себе труда вчитываться в слова и некоторые ошибки намертво въелись в память, вызывая теперь оживление аудитории на семинарах по партийно-политической работе — при упоминаниях «протестутки Троцкого» или «неувязимой (неуязвимой) логики ленинской мысли».

Понимая, что задержать музу не властен, он ядовито напутствовал ее: «Вали, вали! Только не в штаны!» — и поспешил открыть кабинет, потому что и так было ясно: еще секунда — и дверь будет вынесена.

На стол хлопнулся тяжеленный альбом и визгливый голосок стал выражать яростное возмущение его содержанием. Гомон офицеров за дверями кабинета поутих. Начпо обомлел: на фотографиях в альбоме были крайне цинично отражены отношения мужчины (не мужа страдалицы) и свиньи. Одуревший от чуждых советскому человеку изображений, ничего похожее на которые не хранила даже память о грезах богатого онанистическими актами детства, начпо бекнул:

«Пишите заявление», проводил дамочку и побежал в узел ЗАС^[73] «советоваться» с политуправлением — доверить такое обычному телефону было немыслимо.

Он забыл запереть кабинет! Из альбома изъяли несколько высокохудожественных снимков, а заявление успели даже сфотографировать (и, что самое возмутительное — использовали принадлежавший политотделу фотоаппарат!)

Снимки мне посмотреть не довелось, а вот шедевр — переписанное от руки «Заявление» — прочитать дали. Начало было скучноватым: «Прошу принять меры к извращенцу, позорящему высокое звание советского офицера и члена КПСС…», но вот потом: «…он заставлял меня раздеваться и ходить по квартире голой, в чулках и туфлях…»; «…сам тоже раздевался и часто смотрелся в зеркало, надев на возбужденный орган утюг. Заставлял меня фотографировать его в таком виде…»; «…свинтил крючок в туалете и, когда я отправляла естественные надобности, овладевал мной в извращенной форме…».

…Стерва поломала мужику карьеру. Но и она получила свое: после столь богато оформленного событиями развода «советские офицеры» ее сторонились. Квартиру в военном городке обменять было нереально. Поэтому ее внимание к приезжим было вполне объяснимым…

5.7. «У неба вырвали молнию…»

На полигоне Кызбурун-3 в то лето было проведено 36 опытов (тогда казалось, что много). Подвезли дополнительные конденсаторы, но — недостаточно для «перекармливания». Получили зависимость индукции магнитного поля от времени на ранних стадиях сжатия, необходимую для теоретиков. Что касается измерений РЧЭМИ, то использовались все те же обрезки волноводов и «емкостные антенны». Как и в Черноголовке, было много «дребезговых» осциллограмм, которые с апломбом и всегда неблагоприятно комментировали многочисленные наблюдатели^[74].

Последнюю пару сборок, по просьбе начальника лаборатории грозового электричества ВГИ А. Аджиева, приберегли для провоцирования молниевых разрядов. Когда пришло сообщение о приближении грозы, мы выехали на соседнюю гору, через которую должно было пройти грозовое облако. Аппаратуру успели развернуть под навесом из полиэтиленовой пленки, и, когда облако влажной ватой окутало окрестности, бухнул первый подрыв, а потом (при пониженном напряжении, потому что влажность грозила пробоем) — второй. С метеорологического радиолокатора ВГИ по рации передали, что подрыв сборки «спровоцировал разряд». Как «спровоцированную» молнию отличили среди других — осталось невыясненным, потому что вокруг вагончика, в котором располагались экспериментаторы, и без всяких «провокаций» то и дело хлестали сильные разряды. Только потом пришло осознание, насколько опасной была эта авантюра.

Летняя сессия в Кызбуруне-3 принесла много информации. С антенн были получены осциллограммы сигналов амплитудами в несколько вольт и дух захватывало от предвкушения, каковы будут сигналы, если вместо нескольких сот джоулей от жалкой батареи, имевшийся на полигоне, магнитная энергия в излучателе будет увеличена до «оптимального» уровня в сотни килоджоулей. Достичь этого, не выходя за отведенные для боеприпаса габариты, можно было, применив взрывомагнитный генератор, причем не такой, в котором имплозия сжимает лайнер к оси, а такой, который может усиливать ток во многие сотни раз, то есть — спиральный.

5-8. Обманчивая простота спирального взрывомагнитного генератора. Визит в центр разработки ядерного оружия. Первая открытая публикация об излучателе

Предложенный в 50-х годах А. Сахаровым, спиральный ВМГ (СВМГ) выглядит примитивным устройством (рис. 5.10): спираль, а внутри нее — металлическая труба 1, заполненная взрывчатым веществом 2. При подрыве газы растягивают трубу в конус, основание которого движется по виткам 3 обмотки, замыкая их и приближая точку контакта к нагрузке 4, куда и вытесняется магнитный поток. Усиление тока равно отношению начальной и конечной (нагрузочной) индуктивностей помноженному на долю сохраненного в ВМГ магнитного потока. Казалось бы, естественно увеличивать начальную индуктивность, наматывая обмотку с постоянным и наименьшим возможным шагом. Это — простое, но ложное представление.

Рассмотрим два СВМГ, различающихся лишь обмотками (рис. 5.11). Та, что справа намотана с постоянным шагом по всей /длине, поэтому и площадь сжимаемого контура уменьшается расширяемой взрывом трубой линейно. Слева сжимаемый контур образован профилированной обмоткой (начальный шаг намотки одинаков для обеих вариантов, по у «профилированного» он увеличивается, по мере приближения к нагрузке).

Пусть в начальный момент времени ток одинаков. Для СВМГ справа это означает, что энергия запитки у него больше, поскольку индуктивность обмотки выше. Но вот преимущество в усилении тока — за «левым» вариантом: за равный промежуток времени труба «отсечет» (показано пунктиром) то же число витков (начальные шаги намотки равны), но нагрузки для примерно равных наведенных ЭДС будут существенно различаться: в «левом» случае остаточная индуктивность меньше. К тому же, в «левой» обмотке меньше потери потока на диффузию, так как меньше длина провода «остатка» сжатого контура.

По мере дальнейшего движения конуса, преимущество «профилированного» варианта будет возрастать, потому что в каждом из последующих его участков будет течь больший начальный ток. Если нагрузка подобрана правильно («согласована») и усиление продолжается вплоть до закорачивания расширяющейся трубой последнего витка, «левый вариант» имеет все предпосылки не только компенсировать начальное энергетическое преимущество «правого», но и далеко превзойти его. Настырный может задать вопрос: «А где же предел возрастания шага намотки от витка к витку?». Стоит вспомнить, что большой ток еще не гарантирует получения большой магнитной энергии, которая зависит не только от квадрата тока, но и от индуктивности. Так что, все более «круто» профилируя обмотку, можно прозевать момент, когда ВМГ вообще перестанет усиливать энергию и даже начнет терять ее, несмотря на значительный генерируемый ток!

^{Рис. 5.10. Схема спирального взрывомагнитного генератора}

^{Рис. 5.11. Схема работы спирального ВМГ с постоянным шагом намотки (справа) и намоткой, шаг которой увеличивается}

Обычно изоляция провода постоянна по толщине, а значит и рабочее напряжение рационально делать постоянным. В таком случае возрастание шага намотки с длиной — экспоненциальное. Если все параметры подобраны правильно, го СВМГ представляет собой очень эффективный усилитель, ведь если, в имплозивном ВМГ усиление заканчиваются после того, как диаметр лайнера уменьшился в несколько раз, то отношение начальной индуктивности спирали к индуктивности нагрузки может достигать многих тысяч, а усиление тока и энергии — до трех порядков.

Нельзя сказать, что первые из созданных в нашей лаборатории СВМГ никуда не годились. В паре опытов во время летней сессии на полигоне Кызбурун-3 был достигнут ток, превышавший полтора миллиона ампер через индуктивную нагрузку в 30 нГн (рис. 5.12). Однако полагать, что за полгода удастся достичь уровня, которого коллективы компетентных специалистов добивались десятилетиями, было бы непростительной самоуверенностью. Наибольший опыт в области магнитной кумуляции был накоплен во ВНИИ экспериментальной физики — центре создания ядерного оружия, письма в который адресовались в не обозначенный на картах город Арзамас-16.

Передать разработку СВМГ этой организации представлялось рациональным: задачи лаборатории и без того были сложны. Стараться же расширить их круг, увеличивая численность сотрудников, вряд ли было целесообразно: опыт показывал, что от этого продвижение к цели ощутимо не ускоряется. Одной из проблем был часто встречавшийся комплекс исполнителя: выполняя долго какую-нибудь работу, человек быстро убеждал себя в своей незаменимости. Например, рабочий, найдя ошибку в чертеже или предложив мелкое улучшение, начинал считать себя более разбирающимся в проблеме, чем те, кто давал ему задания. Государство всемерно способствовало развитию подобных настроений, льстиво подтверждая их цитатами из марксистско-ленинских опусов. Небогатые логикой установки на руководящую роль рабочего класса прославлялась в многочисленных песнях, иногда с гордыми, но, по-видимому, не совсем верно адресованными, такими, например, сентенциями: «А без меня, а без меня тут ничего бы не стояло…» — казалось бы, такой эффект должен интересовать прежде всего медицинских работников, специалистов по восстановлению репродуктивной функции у мужчин. Встречались аналогичные комплексы и среди ученых. Например, выезжая на испытания с емкостными и рупорными антеннами, понимая, что с такими приборами полноценной информации не получить, человек, тем не менее, убеждал себя в том, что в стране не найдется и полутора десятков специалистов с квалификацией, равной его собственной. Попытки устранить противоречие между самооценкой и фактами за счет заимствования чужих результатов приводили к демонстрации еще большей беспомощности.

^{Рис. 5.12. При работе спирального ВМГ, производная тока в хорошо согласованной нагрузке экспоненциально зависит от времени}

Налаживание связей с ВНИИЭФ было непростым делом: мешали барьеры секретности. Помог случай.

1987 был годом реорганизации советского военно-промышленного комплекса и ЦНИИХМ посетил недавно назначенный министром оборонной промышленности Б. Белоусов — чтобы лично ознакомиться с работами, проводимыми в центральном институте отрасли. Радиоинженер по образованию, министр проявил интерес к докладу об электромагнитных боеприпасах и спросил, что можно сделать для ускорения работ. В числе других мер, было названо и установление контактов с ВНИИЭФ. Оформление пропуска после указания министра пошло быстрее и 15 октября я ступил на землю древней Саровской пустыни^[75].

Уже первые контакты с учеными ВНИИЭФ: В.Демидовым, С. Паком, Б. Гриневичем, Л. Пляшкевичем, А. Кравченко, Г. Волковым, В. Стрекиным, А. Скобелевым оказались весьма полезными. Компетентные специалисты и радушные люди, они были готовы оптимизировать СВМГ, но эту работу имело смысл начинать только после того, как не останется сомнений, какие параметры токового импульса необходимо обеспечить в нагрузке — ЦУВИ. Методики измерений больших токов в ВНИИЭФ были отработаны до мельчайших подробностей и делегация ЦНИИХМ получила приглашение провести там испытания.

В 1987 году теоретики Бармина осмыслили как результаты полученные годом ранее, так и новые — от испытаний «демонстрационной» сборки ЕХ-10 (рис. 5.13). В этой сборке начальное магнитное поле создавалось системой постоянных магнитов. Хотя слабое начальное поле не позволяло достигнуть рекордной мощности РЧЭМИ, сигналы на антеннах были вполне заметными и этот факт позволял советовать заткнуться тем, кто еще продолжал твердить про наводки от больших токов разряда конденсаторной батареи. В 1987 году была подготовлена первая статья о ЦУВИ (опубликована в «Докладах Академии наук» в июне 1988 г.). Цензуру удалось перехитрить, заменив слова «электромагнитное излучение» на «диссипативные потери электромагнитной энергии».

^{Рис. 5.13. Сборка ЕХ-10. Начальное поле в рабочем теле создается системой постоянных магнитов. 1 — детонатор; 2 — детонационная разводка из эластичной взрывчатки; 3 — постоянные магниты; 4 — рабочее тело; 5 — кольцо из взрывчатки}

5.9. Приказ двух министров. В роли детектива. Тяжелая неудача на Ладоге и луч надежды в Фаустово

Источник питания излучателя — СВМГ — в свою очередь нуждался в какой-то начальной энергии. Никакие другие устройства не могут конкурировать с системами постоянных магнитов в том, что касалось простоты и надежности. Специалист ОКБ «Спецмагнит» Я. Рабинович рассчитал магнитную систему, в которой магниты были расположены так, что внутри обмотки ВМГ их поля суммировались (рис. 5.14). Но и такие ухищрения не позволяли повысить энергию начальною поля и СВМГ до величин, превышающих джоуль — слишком мала остаточная магнитная индукция даже в лучших материалах, таких как «железо — неодим — бор». Тем не менее, производство магнитных систем началось: расчет был на большой коэффициент усиления энергии в СВМГ. Одновременно шли приготовления к первым испытаниям на святой саровской земле.

Эти испытания начались 17 апреля 1988 года. Удачи в опытах со сборками Е-9 были редки, поскольку конденсаторную батарею ВНИИЭФ заряжали до энергии 2 МДж. Частые неудачи приписывали пробоям, но уверенность, что совместными усилиями они будут устранены, крепла. Очень надежно работали сборки ЕХ-10 на постоянных магнитах. Эйфория привела к тому, что был подготовлен и 23 июня подписан «приказ двух министров»: уже упоминавшегося Б. Белоусова и министра «самого среднего из всех возможных машиностроении», Л. Рябева. В приказе речь шла об ускорении работ и были закреплены области ответственности: ВНИИЭФ — разработка СВМГ, ЦНИИХМ — разработка излучателя.

Сразу после испытаний в Сарове пришлось попробовать себя в роли детектива. На складе одной из войсковых частей произошел подрыв осколочно-фугасной боевой части ракеты, погиб часовой, разлетевшимися ошметками металла был ранен еще один. «Красная» (шифротелеграмма) высокого начальства из министерства вызывала ассоциации с крылатыми словами: «Товарищ Шурик! Самое главное: Нина просила, чтобы это сделали именно вы!». Я опоздал к началу и вся черновая работа была уже проделана: личный состав многократно прочесал окрестности склада с задачей собрать предметы, которые имели отношение к случившемуся. Все собранное было разложено на больших кусках брезента в ангаре. Ощущался запашок: в рвань металла некоторых осколков была втиснута взрывом уже начавшая разлагаться человеческая плоть. Все более-менее крупные останки часового были собраны в цинк, лежавший где-то на льду, но перегружать нервную систему таким зрелищем не хотелось. Поверхностно осмотрев искореженные автомат, пряжку ремня, россыпи готовых поражающих элементов, рваные куски стали, силумина и прочее, я решил, что все это малополезно для установления причин и вышел на воздух. Заседания комиссии проходили после обеда. Считалось, что утром все «изучают вещественные доказательства», но так делал только тот, кого за свисавшие с крупного носа очки с толстенными линзами прозвали Четырехглазым. На заседаниях комиссии шли бои «на каждом километре» — представители фирм и ведомств любой ценой старались избежать оргвыводов в свои адреса.

^{Рис. 5.14. Повышение индукции магнитного поля внутри обмотки ВМГ за счет суперпозиции полей различно ориентированных элементов из постоянных магнитов}

К счастью, такой задачи передо мной поставлено не было и я, вначале даже с интересом, послушал, как один из бойцов невидимою фронта, запинаясь и неправильно расставляя ударения, докладывал: «опросом агентуры установлено, что вблизи вэче неоднократно останавливалась автомашина с пассажирами, говорившими с иностранным акцентом». Когда невидимые фронтовики стали требовать от специалистов заключения о том, возможно ли «с помощью лазера, размещенного на автомашине, поджечь склад на территории вэче», появилось ощущение упадничества в деятельности комиссии. На следующее утро я «изучал доказательства», прикорнув на солнышке…

Показалось, что я разбужен фанфарами Йом-Киппура — дрему развеяла картавая речь: «Пгостите, я подумал, вам будет интегесно взглянуть: какой стганный осколок!». В неправедном раздражении, мысленно посоветовал: «Думай как можно меньше, Спиноза^[76] гребаная! Очки бы тебе пластилином натереть, рыло навозное!» — и взял искореженный кусочек.

Он стоил того: во-первых, характерные зубцы говорили о его «прошлой жизни» — он был элементом штык-ножа; во-вторых, еще более важными были следы течения металла — такое могли вызвать только чудовищно сжатые газы очень близкой детонации мощной взрывчатки. Стало стыдно: всего этого Четырехглазый — специалист по ПИМам^[77] — не знал, но именно его интуиция и настырность решили все.

Членов комиссии «с невидимого фронта» нигде не было. Зайдя в Особый отдел, мы передали, что «есть информация». Мы с Четырехглазым еще не вышли из 00, а навстречу, дожевывая что-то, уже бежал главный невидимый фронтовик. Я еще не успел объяснить смысл следов на осколке — а уже забегали, как муравьи, офицера с личными делами. 00 мгновенно стал центром всей жизни вэче. Туда повели земляков и дружбанов часового — «сымать показания». Ранее отпиравшиеся, воины выходили понурые, «во всем признавшиеся». Некоторые плакали.

Совершая послеобеденный моцион на полигоне, пришлось наблюдать обучение покиданию автомашины на малом ходу. Первым спрыгнул обучающий — лейтенант. Он сгруппировался, четко приземлился и даже не упал. Прыгнувший же за ним боец с глухим звуком шмякнулся прямо па живот. Естественный порыв — оказать помощь — был подавлен действиями лейтенанта: он слегка попинал упавшего ножками и краткими, энергичными выражениями заставил его встать.

Тут окрестности содрогнулись от мощного звука артиллерийского выстрела.

Стреляли гаубицы. Чтобы отличать артиллерийские стволы по «голосу» опыта не хватало, но траектории пролетавших высоко над головой снарядов были навесными, гаубичными — я знал это из прочитанной в детстве отцовской книги «Артиллерия», изданной в 1938 году для младших командиров, в которой с изумительной наглядностью разъяснялись основы стрельбы. Снаряды, удаляясь, еще набирали высоту; вдалеке хлопали их разрывы. Удивил звук полета, совершенно не похожий на свист, который можно услышать в саундтреках кинофильмов. Это было шипение, становившееся то громче то глуше. Частота изменений интенсивности звука была около десятка герц. Конечно, кино не может рассматриваться как надежный источник информации о физических, а тем более, исторических явлениях и пришлось задумался над результатами наблюдений. Объяснить шипение было легко — это были акустические колебания, порожденные локальными сжатиями и разрежениями воздуха при полете снаряда. А вот модуляция шипения… Очевидно, она происходила из-за прецессирования. Дело в том, что снаряд, благодаря нарезам в канале ствола, приобретает существенную (около 500 оборотов в секунду) скорость вращения вокруг оси. Вращение стабилизирует полет снаряда — он не кувыркается. Но действие внешней силы — сопротивления воздуха — приводит к прецессии: ось, вокруг которой вращается снаряд, гоже начинает вращаться (рис. 5.15). Это-то движение и является причиной периодического смещения зон различной слышимости в пространстве. Наблюдать прецессию можно на детском волчке, раскрутив его, а потом попытавшись нажимом пальца изменить ось его вращения.

Полную впечатлений прогулку прервал непонятно как отыскавший меня посыльный сержант: «Здрражела… Ррразршитбратитьсь… Увасупросють зайтить у особотдел!» В 00 мне торжественно предъявили полиэтиленовый пакет — заначку несчастного часового. Она была обнаружена даже не в вэче — опасаясь, что будет заложен стукачами, воин хранил ее в укромном месте на ближайшей железнодорожной станции, рассчитывая забрать при посадке в дембельский поезд. Химанализ кусочков вещества не требовался: шипящее пламя при поджигании и характерный цвет флегматизатора безошибочно указывали на состав, которым снаряжаются боевые части ракет. Паренек задумал знатную рыбалку на родине и, во время своих караулов на складе (он сам напрашивался на них — это было установлено), непостижимым образом преодолев сигнализацию, сняв заглушку БЧ, отколупывал кусочки взрывчатки, пополняя заначку при увольнениях. Неосторожное движение штык-ножа вызвало горение взрывчатки (редкий, но встречающийся случай!), в замкнутом объеме быстро перешедшее в детонацию…

^{Рис. 5.15. Прецессирование снаряда в полете, рисунок из книги «Артиллерия», изд. НКО, 1938 г.}

17 августа команды испытателей ЦНИИХМ и ВНИИЭФ прибыли на остров Коневец. С доставкой ракет моряки запоздали и было достаточно времени, чтобы побродить по острову. Раньше тут, как и в Сарове, располагался монастырь и по всей территории были разбросаны часовенки и монашеские скиты. Одна из таких часовенок была без «луковки»: та валялась рядом. Местный старожил рассказал: сразу после полета Гагарина, политработники поощряли вандализм солдат- строителей (в основном — азиатов), слали в Ленинград донесения о том, что воины, «убедившись в отсутствии Бога», стали «бороться с поповщиной». Очень интересно было осматривать проросшие вереском развалины финских береговых батарей (до «зимней» войны Коневец принадлежал Финляндии), а однажды попался редкий сувенир (рис. 5.16). Гильза патрона к русской трехлинейке, выпущенная в том самом 1917 году, была явно не русского происхождения! Много позже я встретился в редакции журнала «Мир оружия» со специалистом по стрелковым боеприпасам и тот разъяснил, что патроны для трофейных русских винтовок производились и в Германии. Ими, наверное, и вооружили бойцов финского шюцкора, дравшихся с большевиками.

^{Рис. 5.16. Донце гильзы от патрона к русской трехлинейке, изготовленного на германском заводе «Deutsche Munitionsfabrik» в Карлсруэ, в 1917 году}

^{Рис. 5.17. На заднем плане — германский тральщик, служивший мишенью при испытаниях ядерного оружия на Новой земле}

Хотя вода Ладоги была уже холодной (9-10 градусов), мы с удовольствием купались. Подплывали на шлюпке и к затопленным кораблям, стоявшим недалеко от берега (рис. 5.17). Это были германские тральщики, на них сохранились даже проржавевшие крупнокалиберные пулеметы. Все удивлялись, как корабли попали на Ладогу, и только много лет спустя я узнал, что такие экскурсии были небезопасны: корабли привели сюда по каналам с Новой земли, где они служили мишенями при испытаниях ядерного оружия, а значит, нейтроны ядерного взрыва должны были вызвать в их металле заметную наведенную активность.

Наконец, на остров доставили ракеты. Моряки не обманули: одна из них — ЗМ80 «Москит»^[78] (рис. 5.18) была действительно новой, недавно принятой на вооружение, а вторая — «Термит» — модификацией уже знакомой П-15. Перед испытаниями арзамасцы, прибывшие со своими СВМГ, дали твердое обещание, что энергообеспечение нагрузки в 100 кДж («как в Черноголовке») они обеспечат при любых обстоятельствах, а, если надо — получат и на порядок большую энергию. К сожалению, свое слово они сдержали. Постарались и мы: в излучателях не было ни одного пробоя. Вследствие этих «достижений», не наблюдалось ни эффектов облучения в мишенях ни сигналов с антенн. В опытах сделали небольшой перерыв, вернулись с новыми сборками, снова загрохотали взрывы с тем же нулевым результатом. Испытания были провалены и «заслуга» эта принадлежала мне, как начальнику лаборатории.

^{Рис. 5.18. Выгрузка противокорабельной ракеты «Москит»}

Главное — неясна была причина неудачи, ведь энергия в излучателе была «как в Черноголовке»! От мрачных мыслей отвлек звонок приятеля Н. Биюшкина, начальника сектора в НИИ авиационных систем, центральном институте авиационной промышленности: тот просил провести испытания стратегической крылатой ракеты Х-55, аналога американского «Томахока». Это была не очень выгодная мишень, потому что ее система наведения была инерциальной^[79] но отказывать приятелю не хотелось. На испытания в подмосковный поселок Фаустово потащили несколько Е-14 (новых сборок), несколько Е-9 и довольно маломощную батарею конденсаторов.

Сборки Е-14, в которых начальный (и большой) ток в излучателях обеспечивали СВМГ, сработали без особого эффекта, но когда стали подрывать Е-9, начались сбои в бортовом компьютере ракеты. Группа Биюшкина фиксировала параметры облучения с помощью очень надежного прибора, предназначенного для регистрации электромагнитного импульса ядерного взрыва. Хотя им измерялась только низкочастотная составляющая излучения, не было никаких сомнений, что излучение сборок Е-14 уступало по мощности несравненно хуже обеспеченным энергией старомодным Е-9. В последний день испытаний, проходивших в тридцатиградусные морозы, Биюшкин уличил разработчиков ракеты в том, что они отсоединили перед опытами радиовысотомер, но это проявление «первого постоянно действующего фактора» не удивило.

Пожалуй, эти испытания были лучом надежды среди ложных успехов и явных провалов 1988 года!

Все подтвердилось в феврале 1989 г. в ходе испытаний в Арзамасе- 16, где был нащупан, наконец, оптимальный для излучения уровень энергии — менее килоджоуля!

5.10. Опыты со сверхпроводниками. Взрывы выбивают стекла и магнитное поле из железных пластин

В ходе февральской и апрельской сессий проводились не только нудные опыты по оптимизации ЦУВИ. Попросил о помощи Слепцов из НИИВТ: он хотел определить критические токи в создаваемых его лабораторией высокотемпературных сверхпроводниках — микронной толщины пленках из YBa₂Cu₃O₇, нанесенных на подложки из искусственного сапфира. Как предполагал Слепцов, токи, при которых такие пленки должны переходить из разряда сверхпроводников в плохие изоляторы, составляли килоамперы. Но скачки сопротивления ведут к скачкам тока в контуре, что не может не сопровождаться существенным изменением магнитного момента, второй производной которого по времени, как известно, пропорциональна мощность РЧЭМИ. Пришлось попросить, чтобы пленки были напылены на сапфировые подложки в виде колец.

В опытах (рис. 5.19) одновитковый соленоид из меди 1 окружал кольцо 2. Оба погружались в жидкий азот 3, где кольцо и обретало сверхпроводимость. От арзамасского ВМГ снабженного узлом разрыва, в соленоиде 1 формировался импульс тока с коротким (в сотню наносекунд) фронтом. Индуктивность соленоида вначале мала, потому что внутри него находилась сверхпроводящая вставка, поэтому возрастание тока определяется только возможностями формирователя. Магнитное поле сосредотачивалось в узком зазоре между сверхпроводником и соленоидом: в сверхпроводник оно не могло проникнуть, потому что там индуцировался ток, полностью его компенсировавший, а в соленоид из меди хоть и проникало, но — медленно. Когда же ток в сверхпроводнике превышал критическое значение, возникал фазовый переход, по одну сторон которого пленка была еще сверхпроводящей, а по другую — проводила плохо. Фронт перехода двигался от периферии кольца к его оси и оказалось, что скорость его довольно велика (десяток километров в секунду или — сантиметр в микросекунду), но слабо зависит от индукции внешнего магнитного поля. Это позволяло за те доли микросекунды, пока магнитное поле «ест» сверхпроводимость имевшего ширину в несколько миллиметров кольца, успеть «накачать» существенную энергию в соленоид. Когда же фронт фазового перехода достигал внутренней границы кольца, ток, а значит, и магнитный момент менялись очень быстро. Оказалось, что эмиссия РЧЭМИ существенна, хотя и уступает по мощности излучению ЦУВИ почти два порядка.

Ценность сверхпроводникового излучателя состояла в том, что его можно было сделать невзрывным (например, получив импульс тока в соленоиде от кабельного формирователя), и в этом качестве использовать для исследований воздействия сверхширокополосного РЧЭМИ на электронику в лабораторных, а не полигонных условиях, что во многих случаях более удобно.

Результаты опытов по определению критических токов в сверхпроводниках были представлены на конференции в Самарканде. Был представлен на международной конференции и доклад об излучателе.

В новом ЦУВИ — сборке Е-23 — УВ в рабочем теле (РТ) создавалась уже не контактной детонацией, а ударом сжимаемого взрывом лайнера. Схему этой сборки, на взгляд автора, приводить излишне: Достаточно открыть рис. 4.21 главы 4 и представить, что на оси катушки, поддерживаемое двумя фланцами, располагается цилиндрическое рабочее тело. Взрыв сжимал катушку, выполняя две функции: дополнительного увеличения магнитного поля (рис. 5.20) и формирования сходящейся волны в РТ. Сборки Е-23 работали не без сбоев, но показали хорошие результаты.

^{Рис. 5.19. Схема излучателя с переключающим элементом из сверхпроводника}

Потом началась серия испытаний на полигоне Кызбурун-3. Исследовались сборки Е-23 и их копии, увеличенные в два и три раза — надеялись получить данные, в которых отчаянно нуждались теоретики Бармина, чтобы завершить, наконец, расчеты. Идея опытов заключалась в следующем: не все необходимые параметры можно было измерить напрямую, но предполагалось подобрать такую комбинацию этих параметров, которая согласовывалась бы с расчетами для всех трех сборок различных размеров. Взрывы в Кызбуруне-3 в те дни были значительно более мощными, чем ранее, в соседнем поселке лопались стекла и перестали нестись куры.

Последнюю серию этого года провели в Арзамасе-16, испытав много новинок. Применение постоянных магнитов как источника начального поля в ВМГ было признано нецелесообразным: коэффициент усиления энергии в этом случае должен был составлять десятки тысяч, боеприпас с соответствующим СВМГ получался слишком «длинным», что ограничивало его применение в большинстве носителей. Испытали генератор тока, основанный на ударной демагнетизации пластин из электротехнического железа. Ферромагнитный генератор (ФМГ) уже был создан в Арзамасе-16 В. Стрекиным, нечто похожее разработали и для ЦУВИ (рис. 5.21). Расширяющаяся труба 1, прежде чем начать движение по виткам обмотки ВМГ, ударяла по набору 2 железных пластин, в котором системой постоянных магнитов 3 и магнитопроводов 4, было создано поле с индукцией около 2 Тл. Удар трубы формировал в железе волну, которая разрушала его доменную структуру, превращал из ферромагнетика в парамагнетик^[80], освобождая заключенное в доменах поле. Поле вытеснялось в обмотку 5, где наводилась ЭДС. Сборка такого генератора была очень сложной, каждую пластину набора надо было изолировать (чтобы поле «выходило» по изоляции в обмотку, а не растрачивало свою энергию на нагрев металла вихревыми токами), и, кроме того, образовать из сложенных пластин конус (чтобы труба одновременно ударила по всем ним), для чего использовались клинья из бронзы. ФМГ работал нестабильно, но пара удачных опытов показала, что он значительно превосходит по генерируемой энергии системы постоянных магнитов: с одного кубического сантиметра набора пластин можно было получить до 0,5 Дж энергии токового импульса!

^{Рис. 5.20. Осциллограмма производной магнитной индукции в сборке Е-23: сначала видна косинусоида от тока разряда конденсатора; когда производная приближается к нулю (а, значит, ток — к максимуму), взрыв замыкает витки катушки и сжимает её к оси, почти двукратно увеличивая индукцию поля внутри (еще раз напомним: на осциллограмме — производная, поэтому индукция пропорциональна площадям соответствующих её участков). Нелинейность возрастания производной на втором участке вызвана тем, что летящий лайнер «дышит» из-за отражений волн сжатия и разрежения}

^{Рис. 5.21. Схема ферромагнитного генератора начального импульса тока}

5.11. Воспоминания о быстрых гармониках

Хотя по «приказу двух министров» СВМГ должен был разрабатываться во ВННИИЭФ, этому важнейшему устройству уделялось значительное внимание и в ЦНИИХМ. Теоретик М. Щелкачев рассматривал различные варианты работы СВМГ, в том числе и на емкостную нагрузку. При обсуждении этого варианта внимание привлекла зависимость тока от времени. Она была необычной — весьма далекой от синусоиды — и вспомнилось, с какими проблемами пришлось столкнуться в НИИАА при передаче сигнала по кабелю. Несущая частота (с которой происходила смена полярности тока) даже при минимальных значениях индуктивности ВМГ и емкости нагрузки едва превышала десяток мегагерц, что было недостаточно для эффективного излучения (соответствующая длина волны на два — три порядка превышала размеры устройства), но для «быстрых» гармоник это соотношение обещало быть более благоприятным. Для расчетов мощности излучения, как всегда, не хватало знаний о нескольких параметрах. Получить информацию о них можно было только в ходе приближающейся серии испытаний.

Летняя (1990 г.) серия испытаний на полигоне Кызбурун-3 отличалась от других тем, что впервые для измерения частотно-мощностного распределения (спектра) РЧЭМИ были использованы специально разработанные в одном из институтов Средмаша спектрометры. Они были предназначены для измерений только в узких «полосах» (пропускание было существенно лишь для РЧЭМИ с частотами, отличавшимися примерно на 5 % от «центральной»), а в остальных диапазонах, которые, по оценкам, охватывали три-четыре частотные декады (от десятков мегагагерц до десятков гигагерц), эффективные фильтры препятствовали приему. Значение мощности РЧЭМИ в пределах узкой «полосы» представляло одну точку — каплю в огромном частотном море. Нечего было и думать, чтобы получить таким образом весь спектр, потому что для этого потребовались бы тучи спектрометров, для закупки которых не хватило бы денег, выделяемых Минобороны на исследовательскую деятельность. Но была реальной другая возможность: получив несколько точек, восстановить по ним весь спектр, используя теоретическую модель. «Центральные» частоты спектрометров были сосредоточены в самом «важном» диапазоне: 2; 7,9; 12,1; 17,9 гигагерц, а информация выдавалась в виде треугольных импульсов, причем зарегистрированной мощности были пропорциональны как амплитуда импульса, гак и его длительность. Скорость развертки осциллографа подбиралась такой, что, если слишком мощное излучение вызывало «зашкал» (выход сигнала за пределы экрана), то оставался шанс извлечь информацию из длительности импульса. Не лишены были спектрометры и недостатков: блоки были связаны с осциллографами радиочастотными кабелями и на них излучением наводились и накладывались на «треугольники» пресловутые «дребезги» (рис. 5.22).

Казалось бы, восстановить весь спектр можно и по одной точке, если теоретическая модель достаточно надежна, а спектрометр — точен. Эта иллюзия опровергалась в каждом опыте: для совершенно идентичных сборок показания спектрометров отличались иногда в разы, что никак нельзя было объяснить разбросом мощности генерируемого РЧЭМИ в пределах очень узкого диапазона измерений. Причина была другая: поскольку расстояние от точки подрыва до прибора было значительным, а полоса пропускания — узка, совершенно незаметный, неконтролируемый поворот сборки по сравнению с предшествовавшим опытом приводил к тому, что в антенну спектрометра «светили» другие лепестки: попадало излучение, характеризующееся отличной от предшествующей совокупностью частот и интенсивностей.

^{Рис. 5.22. Такой импульс получали от спектрометра опытах на полигоне}

Дело в том, что для различных длин волн имеются благоприятные и неблагоприятные направления излучения. Если «завить» проводник в петлю (изготовить магнитный диполь), то, в зависимости от расположения на нем минимаксов токовой волны, вблизи будут наблюдаться и минимаксы магнитного поля и излучения. Число таких минимаксов будет зависеть от соотношения длин: проводника, из которого изготовлен диполь и токовой волны, причем, чем большее число минимаксов тока укладывается на длине диполя, тем больше число «лепестков» излучения.

Проиллюстрируем это простейшее качественное описание (рис. 5.23). Цифры под диаграммами — отношения размера петли-антенны к длине волны, а длина ординаты, проведенной из центра любой из диаграмм, пропорциональна плотности потока энергии в направлении ее проведения. Но каждая из этих диаграммы приведена для случая одной токовой волны, а если этих воли несколько? Наложите друг на друга хотя бы четыре диаграммы рис. 5.23, длины волн для которых различаются в пределах всего-то одного порядка! А ведь даже в узком диапазоне измерений спектрометра регистрируется излучение мириадов гармоник. Отражение от земли еще более усложняет распределение.

Выход был один — набирать обширную статистику опытов. Нечего и говорить, что стоил этот процесс недешево.

…Опыт готовят долго, но вот датчики и кабели подсоединены, и всех загнали в бункер. Кнопка нажата; на взрыв не смотрят, это опасно. Видна отраженная от стен вспышка. Через доли секунды воздух на мгновение становится тугим и бьет по ушам. Близкая детонация разгоняет соломинку так, что она втыкается в сталь. Ударная волна сожмет самую прочную сталь, а следующая за ней волна разрежения «растащит» стальной цилиндр, превратив его в подобие полена, разваленного колуном (рис. 5.24), причем внутри «полена» сохранится структура, напоминающая древесные волокна. На дистанции около метра от взрыва поток газов до песчинки счищает почву с корня дерева (иногда этим пользуются, оставляя вблизи заряда «сувениры»; при инструктаже невредно напомнить, что так же чисто могут быть «обдуты» и мышцы с кисти руки). Наконец, гром взрыва умирает, сделав слышным шелест летящих осколков — остатков того, что еще несколькими мгновениями ранее было генератором, собранным вашими руками. Первый взгляд — на осциллографы: есть ли сигналы от датчиков тока, от спектрометров.

^{Рис. 5.23. Диаграмма направленности излучения простейшего магнитного диполя}

Потом все бегут к мишеням…

Принесли плоды (хотя, как оказалось — несъедобные) мучения с источниками первичных токовых импульсов: ЦУВИ на испытаниях 1990 года впервые был представлен полностью автономным устройством Е-29, включавшим, помимо собственно излучателя, ФМГ (генератор начального импульса тока) и ВМГ — усилитель этого импульса (рис. 5.25). Все три элемента испытывались вначале порознь. Излучатель показал неплохие результаты при воздействии на мины, а, кроме того, при его срабатывании была временно выведена из строя старая, а потому довольно стойкая РЛС П-12, располагавшаяся в десятках метров от взрыва. Но повторить такое достижение при подрыве полностью укомплектованной сборки не удалось. Причин виделось две: случайная и не очень. Случайная была аналогичной той, которая вызывала разброс показаний спектрометра: неконтролируемые повороты сборки в разных опытах. Другую объясняли расчеты, наконец, завершенные группой Бармина: оптимум излучения характеризовался весьма «острой» зависимостью от начальных параметров, особенно — от индукции магнитного поля в РТ (рис. 5.26). Даже незначительное отклонение от номинальных значений генерируемого ФМГ тока или коэффициента усиления ВМГ вело к весьма существенным неблагоприятным изменениям в режиме излучения ЦУВИ. Разброс характеристик устройств энергообеспечения была явно неудовлетворительным: для ФМГ — до 30 % по току, а для С ВМГ (причем даже для варианта, изготовленного в Арзамасе-16, где культура производства неизмеримо выше, чем на всех серийных заводах) — около 10 % по коэффициенту усиления. И ФМГ и СВМГ нуждались в кропотливой «доводке», сопряженной с огромным расходом времени и средств.

^{Рис. 5.24. Стальной цилиндр, сжатый ударной волной, а потом «растащенный» волной разрежения}

^{Рис. 5.25. Сборка Е-29 — полностью автономный прототип электромагнитного боеприпаса, включающий ферромагнитный генератор для получения начального импульса тока, усилитель тока (ВМГ) и цилиндрический ударно-волновой излучатель. Рядом видны элементы магнитопровода ФМГ}

Состоялся дебют задуманного в Москве СВМГ с малоемкостным конденсатором в качестве нагрузки, получившего название взрыво-магнитного генератора частоты (ВМГЧ, рис. 5.27).

Как мы знаем, магнитный поток выпустить непросто — надо разорвать обмотку взрывающегося ВМГ, да еще успеть изолировать разрыв. Но можно создать изолированный разрыв заранее, включив в контур высоковольтный конденсатор 1, соединив его с медной трубой 2 (снаряженной ВВ 3) и соосной грубо спиралью 4. Как и в СВМГ, взрыв расширяет трубу, образуя конус, который и ударяет по обмотке, вызывая протекание тока от заранее заряженного конденсатора. Далее точка контакта на основании конуса движется по виткам спирали, продавливая их изоляцию и закорачивая виток за витком, усиливая при этом ток, который осциллирует, т. к. емкость контура существенна. Иногда обмотку ВМГЧ делают из нескольких проводов, подсоединяя каждый к отдельному конденсатору: из-за рассогласования токов в проводах, излучение рассеивается в этом случае более равномерно. Оценив период колебаний (для единиц микрогенри и нанофарад), получим сотни наносекунд, что не очень благоприятно (волны в сотни раз «длиннее» самого ВМГЧ). Но эти «несущие» волны — не основные в излучении: компрессия поля трубой, усиливая ток тем больше, чем выше его мгновенное значение, приводит к появлению «быстрых» гармоник.

^{Рис. 5.26. Зависимость интегральной энергии излучения ЦУВИ от начальных параметров сжатия магнитного поля}

^{Рис. 5.27. Схема и общий вид взрывомагнитного генератора частоты}

Представим, что, находясь в уличной «пробке», мы плавно тронули свою машину и притормозили у стоящей впереди. В следующий раз, едва мы сняли ручник, в нас «въехали» сзади; доли секунды — и мы «целуем» стоящую впереди. Как пройденные расстояния, так и времена движения в обоих случаях близки, но ваш организм подсказывает, что в элементах движения имелись и отличия: в последнем случае он сначала «ускорился», как от сильного пинка, потом — парил, блаженствуя, и, наконец — «замедлился», как бы упав. Подсознательно сложное движение представлено, как сумма более простых. Это и есть задача гармонического анализа, основы которого заложил французский математик Симон Фурье: любая функция может быть представлена как сумма синусоид (гармоник). Вообще-то можно произвести разложение и в ряд других функций, не синусов, но для расчета мощности излучения удобны именно они, потому что эта задача для тока синусоидальной формы, протекающего через несколько витков провода, давно решена. Именно на гармониках больших частот («быстрых») и реализуется основной выход энергии РЧЭМИ.

Сделать свою модель ВМГЧ пригодной для численных расчетов Щелкачев ранее не мог потому, что не была известна такая характеристика, как интегральные потери на излучение, которые можно было представить, введя в модель характеризующее их эквивалентное сопротивление. Причины же других потерь были такими же, как и в хорошо исследованных СВМГ: диффузия магнитного поля, сопротивление изоляции проводов. Потери не связанные с излучением можно было определить из осциллограмм тока, который генерировался СВМГ с точно такой же, как и ВМГЧ обмоткой, по работающим на индуктивную нагрузку, и, следовательно, не излучающим (рис. 5.28,а). Из осциллограмм же, полученных при работе спирали на емкостную нагрузку, которые все стали называть «рыбами» (рис. 5.28,6), можно было определить суммарное сопротивление потерь, как излучательных, так и обусловленных иными причинами. Оставалось только найти разность этих величин в каждый из моментов работы ВМГЧ. Нельзя назвать такой метод безупречным, но это было лучше, чем ничего.

^{Рис. 5.28. Осциллограммы: а — производной тока во взрывомагнитном генераторе частоты («рыба» — на жаргоне разработчиков электромагнитных боеприпасов); б — производной тока в спирали с обмоточными данными, точно соответствующими взрывомагнитному генератору частоты, но с индуктивной нагрузкой вместо малоемкостной; в — полу- " волн производной тока, во взрывомагнитном генераторе частоты, снятая на значительно более быстрой развертке, чем осциллограмма «а»; на последней осциллограмме видно, что форма полуволн ломаная, несинусоидальная, а значит, в разложении существенна доля быстрых гармоник}

^{Рис. 5.29. Частотно-мощностное распределение излучения ВМГЧ в различные моменты его работы (время в микросекундах, прошедшее с момента замыкания контура, указано для каждого спектра) Закон усиления тока в спирали, замыкаемой трубой, был известен из трудов А. Сахарова. Бешеные «впрыскивания» тока ломают форму колебаний (рис. 5.28в), а луч осциллографа слишком медлителен, чтобы воспроизвести ее скачки. Достоверна лишь огибающая — линия, соединяющая токовые амплитуды. Она служит для их нормировки, когда ток представляют как сумму уже «чистых» синусоид (гармоник). Остальное понятно: для каждой гармоники тока известной частоты и амплитуды вычисляют мощность излучении через витки обмотки, в данный момент еще не закороченные ударом трубы. Сумму (спектр) подгоняют (а как же!) под данные спектрометров. Гармоник с частотами от сотен до десятков тысяч мегагерц (много большими частоты «несущей» волны) к концу работы становится все больше (рис. 5.29), растут и потери на излучение, «подсаживая» ток (рис. 5.286). Пиковая мощность излучения ВМГЧ меньше, чем у ЦУВИ, но время генерации (десятки микросекунд) на четыре порядка больше и энергия РЧЭМИ даже выше.}

5.12. Поражающее И что есть поражающее? И что даст тебе знать, что такое поражающее? Коран, сура 101

Новыми в тех испытаниях были и мишени: мины, вернее, их неконтактные взрыватели, реагирующие на магнитное поле проезжающей мимо бронетехники. Среди них были как современные, так и разработанные еще в начале 60-х годов, но проверенные в боях: вьетконговцы применяли их против американской армии. Мины очаровали всех: они были полностью автономны (питание — от батареек) и легко проверялись постоянным магнитом, а значит, не требовали осциллографирования эффектов облучения и использования для этого кабелей, кои не переводившиеся брехунки по-прежнему трактовали как «антенны», наличие которых делало результаты «недостоверными». Мины размещали по всем азимутам в пределах до полусотни метров от точки подрыва ВМГЧ, после которого они в течение 20–30 минут не реагировали на близкие пассы сильного магнита. За это время через минное поле мог пройти танковый батальон. Правда, затем облученные мины оживали и срабатывали от малейшего прикосновения и без магнита, а иногда — вообще без видимой причины. Даже на спор безнаказанно не удавалось, повернув ключ на корпусе мины, обесточить ее: разъяренное устройство реагировало на такие попытки хлопком контрольного детонатора. Через час-другой чувствительность мин вновь приближалась к штатной. B этих опытах был достоверно зафиксирован эффект, поучивший название «временного ослепления» — мишень выводилась из строя не «навсегда», а на время, достаточное, чтобы сорвать ее боевую задачу. Несомненно, нечто подобное произошло и с артиллерийскими взрывателями в опытах 1986 года, к тому же для них достаточная длительность такого эффекта должна бы быть много меньшей, потому что время полета снаряда составляет не десятки минут, а десятки секунд. Кратковременный выход из строя, вероятно, был бы зафиксирован и на расстояниях значительно больших, чем полсотни метров, но конечно, в том случае, если взрыватели были бы проверены сразу после опыта, а не спустя несколько дней.

Одна из основ электродинамики — теорема взаимности: любое устройство принимает волны данной частоты с данного направления тем эффективнее, чем эффективнее оно излучает на данной частоте в данном направлении (а излучает любая электроника, даже и не предназначенная для этого). Так, радар принимает/излучает остронаправленно только на «своей» частоте (правда, боковых «лепестков» избежать все равно нельзя). Чем больше частоты воздействующего излучения отличаются от рабочей, тем более вырождается диаграмма (рис. 5.30): число максимумов растет, а их отличия от минимумов уменьшаются.

Простота «вырожденной» диаграммы обманчива, потому что иллюстрирует интегральную эффективность приема. Но в достаточно сложном электронном устройстве функционирует множество контуров и у каждого из них есть своя резонансная частота, зачастую существенно отличающаяся от рабочей частоты устройства. Поэтому минимаксы для отдельных частот существуют и взаимодействие их с такими же в диаграмме направленности источника сверхширокополосного излучения приводит, при его поворотах, к калейдоскопу эффектов в мишени, где каждая последующая «картинка» не похожа на предшествующую.

Казалось бы, самый выгодный вариант — поражение цели излучением ее рабочей частоты, которое преобразуется в приемных трактах очень эффективно. Громогласные авансы дальностей поражения в километры и более это подразумевают, хотя обычно умалчивается о том, что, например, для ракет с нерадиолокационными головками наведения этот метод не обеспечивает никаких преимуществ. Что же касается целей с радиолокационными головками самонаведения, то уровни их поражения излучением их же рабочей частоты минимальны, это правда, но такая, что «хуже всякой лжи». Для этого надо очень точно совместить пучок РЧЭМИ и крайне узкий «главный лепесток» антенны головки, иначе дальность поражения упадет даже не в разы, а на порядки. Кроме того, борьба с управляемыми ракетами на их собственных рабочих частотах потребует воспитания военнослужащих в духе кодекса Бусидо^[81]: «ослепить» в этой ситуации можно лишь ракету, «смотрящую прямо в глаза» (остальные придется пропустить).

^{Рис. 5.30. Диаграмма направленности излучения/приема радиолокатора: а) на своей рабочей частоте; б) на частотах, существенно отличающихся от рабочей}

Облучать «со стороны» бесполезно: в главный лепесток попасть нельзя. Даже и ослепленную в нескольких километрах от позиции, но летящую с исправными боевой частью и ударным взрывателем ракету следует «ждать в гости» спустя секунды и промах ее по ранее захваченной цели будет небольшим.

Можно, конечно, восславить «безумство храбрых», но, скорее всего, каждый из восславленных предпочел бы в этой ситуации стрелять ЭМБП. Во-первых, сделать это можно, наплевав ради безопасности на рыцарские манеры, «из-за угла»; во-вторых, что более важно, дальность стрельбы определяется возможностями носителя ЭМБП, соответственно и цель может быть выведена из строя на большей дальности, а значит — менее вероятно попадание уже неуправляемой ракеты в обороняемый объект.

Теперь попытаемся представить и тяжкую долю тех, кто сам оказался целью РЧЭМИ: кто в страде боевой трудился на, может, и не столь героических, но от этого не менее важных постах операторов РЛС.

Любое электронное устройство на полупроводниковой элементной базе может быть выведено из строя, если только плотность потока мощности воздействующего РЧЭМИ достаточно высока, но пока не известны модели, адекватно описывающие реакцию сколько-нибудь сложного электронного устройства на облучение сверхширокополосным РЧЭМИ. Может наблюдаться кумуляция эффектов и/или самопроизвольное восстановление некоторых схем спустя время от нескольких миллисекунд до часов и даже дней (т. н. эффект «временного ослепления»). Словом, ни к чему тут будут отработанные расчетами до автоматизма навыки замены вышедшего из строя блока исправным: сначала предстоят мучительные раздумья, какой же из блоков надо заменить, а это непросто, особенно — во время боя.

Особенности сверхширокополосного излучения — распространение по всем направлениям от источника и прием целью со всех направлений — просто-таки горланят об областях военного применения: в боеприпасах, разрывы которых вероятны на любых направлениях относительно цели. Правда, на больших расстояниях, когда воздействующие плотности мощности или энергии РЧЭМИ близки к минимальным эффективным значениям, функциональное поражение становится вероятностным, зависящим от расположения точки подрыва ЭМБП. Но ведь и для осколков, с увеличением дистанции от подорванного боеприпаса, сплошное поражение целей вырождается в вероятностное.

Многое зависит и от длительности импульса воздействующего РЧЭМИ. Пришлось вспомнить уравнение теплопроводности и эксперименты в НИИВТ по отжигу пластин из кремния. Рассуждения были таковы. Пусть весь тепловой эффект от токового импульса реализуется в области р-п перехода (размеры которого — около микрона). Энергия импульса бесконечно малой длительности (такой, что повышение температуры кремния на расстоянии, сравнимом с микроном, пренебрежимо), нагревающего до данной температуры пластину данной площади, принималась равной единице. Если же энергия выделяется на той же глубине, но в течение большего времени, то существенной становится теплопередача и для достижения той же температуры нагревать придется уже не микронный слой кремния, а и близлежащие слои, что ведет к снижению кпд. Понятно, что от абсолютной величины температуры результаты расчетов не зависят, но, для справки — эта величина должна быть достаточно большой, скажем — 1200 К; этот уровень соответствует плавлению кремния, изменение фазового состояние приводит к растрескиванию р-п перехода, то есть — имеет место необратимый выход полупроводникового элемента из строя.

Профили температуры были рассчитаны и получена зависимость кпд различных временных режимов облучения, из которой следовало, что режимы более длительные, чем единицы микросекунд, неэффективны. К тому же, пробой в газах — нелинейный эффект и уменьшение времени генерации РЧЭМИ позволяет «пропустить» через воздух большие плотности его энергии или мощности — это тоже важно, почему — будет объяснено через раздел.

Ударно-волновые источники, как формирующие короткие (менее наносекунды) импульсы РЧЭМИ, предпочтительны с точки зрения эффектов их воздействия на цели. С другой стороны, ВМГЧ значительно более прост в производстве, дешев, и надежен. Энергия генерируемого РЧЭМИ в ВМГЧ линейно зависит от начальной энергии зарядки конденсатора и не требуется «ловить» оптимум энергообеспечения.

Очень хотелось совместить положительные качества ВМГЧ с использованием задела, полученного столь тяжелым трудом. Имплозивный магнитный генератор частоты (ИМГЧ) воплощал такую попытку. ИМГЧ существенно отличался от сборки Е-29 лишь детонационной разводкой (обратите внимание — она формирует при срабатывании не цилиндрическую, а тороидную детонационную волну) да конструкцией излучателя (рис. 5.31): вместо рабочего тела из монокристалла, внутри соленоида 1, которому после подрыва кольцевого заряда взрывчатки 2 суждено стать лайнером, располагается катушка 3, а внутри нее — конденсаторы 4 (последовательно соединенные). Лайнер, сжимая магнитное поле, «втискивает» его внутрь катушки при ударе, создав своего рода взрывной трансформатор, а затем последовательно закорачивает витки катушки (точки контакта при этом двигаются к обеим ее концам), генерируя РЧЭМИ «быстрых» гармоник точно также, как это происходит в ВМГЧ. Время генерации РЧЭМИ для такой схемы оценивалось в микросекунду-другую, а начальная энергия ограничивалась только электропрочностью изоляции катушки.

^{Рис. 5.31. Схема имплозивного магнитного генератора частоты}

Контрастом с таким очевидным паллиативом была идея, пришедшая после осмысления результатов, полученных группой Бармина. Из них следовало не только то, что эмиссия РЧЭМИ весьма чувствительна к начальным параметрам сжатия, была выявлена и другая зависимость: чем мощнее ударная волна, тем меньшая начальная индукция магнитного поля соответствует оптимальному режиму излучения. Значит, если максимально форсировать возрастание давления в ударной волне, то для существенного излучения могли оказаться достаточными и значения начальной индукции, создаваемые системой постоянных магнитов, что предельно упростило бы устройство. Быстрее всего давление и другие параметры возрастают в сферически-симметричной ударной волне. Оценки показали, что диаметр заряда должен быть менее дециметра, а значит, требовался сферический детонационный распределитель соответствующего размера. Готового такого не существовало: распределители для ядерных зарядов были значительно больше. Предстояло идти на поклон к специалистам ВНИИЭФ.

По выражению тогдашних борзописцев, «эти дерзновенные мысли ожидали воплощения в крылатый металл», а между тем, в стране происходили важные события: начала разваливаться построенная на лжи и преступлениях большевистская государственная система. В тщете предотвратить это, суетились ее адепты…

5.13. Тога патриция на секретаре райкома

Партсобрание в ЦНИИХМ почтил личным присутствием первый секретарь райкома партии. Это был потомственный «партийный интеллигент»: его отец в годы войны был членом военного совета фронта (такой эвфемизм был принят для обозначения должности главного политработника). Сам секретарь окончил МВТУ и считал ЦНИИХМ «своим» потому только, что пару лет проработал там, прежде чем уйти на партийную должность. Сказав, что у коммунистов всего одна привилегия — быть впереди в самых трудных делах, партиец, сформировав на румяном лице строгую гримаску, объявил, что «болтать сейчас не время» и он просит остаться «физически крепких мужчин». Всем уже было известно, что райкомы создают группы для провоцирования драк на митингах демократов, но было любопытно, как противозаконные действия будут обосновывать. Косноязычная речь секретаря изобиловала противоречиями, а в целом — представляла замусоленный набор: советская власть дала вам образование, работу, бесплатное медицинское обслуживание, благодаря ей страна победила в войне…

Наплыла ассоциация: патриций спустился в низы галеры и вещает сидящим за веслами рабам об их завидной судьбе: их научили грести, их кормят, если у кого появятся волдыри — дают дармовой деготь для дезинфекции, а что до кандалов — так это «исторический выбор» их отцов и дедов, победивших в самых суровых испытаниях, конечно же — под руководством патрициев. Мысленно примеренная тога смотрелась на секретаре райкома отлично.

Несвязная речь была прервана репликой одного из слушателей: «Ваша власть посадила за анекдот моего отца-фронтовика в лагерь, из которого он не вернулся. Неужели я пойду за нее на мордобой?» Секретарь суетливо зачастил: «Товарищи, товарищи! Партия честно признала свои ошибки…»

Надо отметить, что «признание ошибок» партия осуществила в оригинальной (сейчас бы сказали — «суверенной») манере, наградив своих членов, исполнявших «ошибки», пенсиями и льготами, невиданными теми, кто к «ошибкам» был непричастен. В дискуссию вступил еще один райкомовец, уже совершенно седой человек. Распаляясь, он рассказал: его отец был лишен имущества как «кулак», семья зимой выброшена в Сибири прямо в поле, братья умерли, потом умерла и мать. Ему стали было сочувствовать, но он, ткнув пальцев в оппонента, заорал: «А я не затаил злобу на советскую власть, как ты, а всю жизнь ее защищал!» Вспомнилось некрасовское:

Люди холопского звания

Сущие псы иногда:

Чем тяжелей наказанье,

Тем им милей господа.

Дискуссия завершилась репликой из зала: «Вот сам и иди драться, если тебе от них мало досталось». Седой райкомовец побагровел, стал сучить руками, что-то верещал секретарь, но кандидаты в мордобойцы начали расходиться.

Через пару дней, когда секретарь неумело поносил Ельцина на митинге, раздался свист, полетели разные предметы. Несколько человек прорвались сквозь кордон милиции. Секретарь резво побежал и спрятался в трансформаторной будке — видимо, именно там его ждали самые трудные дела, в которых всегда первым должен быть коммунист.

5.14. Слово «на карандаше». Слишком мощные источники, оказывается, не нужны. Думы о пробое воздуха и электромагнитных боеприпасах

Заместитель директора ЦНИИХМ В. Морозов не раз упрекал начальников подразделений в том, что они не ведут «подготовку научных кадров». Все полагали, что это — дань очередным «ценным указаниям» из министерства. Но однажды, в январе 1991 года, подписывая документы, Морозов задал вопрос в лоб:

— А вы лично могли бы, не рассусоливая, написать докторскую?

— Пожалуйста, поясните, какой смысл вы вкладываете в понятие «быстро», Виктор Александрович.

— Ну, например, за полгода.

Я хорошо помнил «бои на каждом километре», которые еще недавно пришлось вести за кандидатскую диссертацию, а сейчас к докторской меня подталкивали! Но замдиректора не слыл за человека, склонного к розыгрышам.

— Да, могу.

— Надеюсь, вы отвечаете за свои слова, но для памяти делаю себе пометку в календаре.

К сожалению, судьба Морозова сложилась трагически, через год он скончался от рака, поэтому остались неясны мотивы его поступка: то ли он хотел подхлестнуть таким образом других, то ли, предчувствуя свой близкий уход, спешил делать добро.

Все произошедшее вовсе не означало, что Морозов решил обеспечить «зеленый коридор»: через зависть и административные рогатки предстояло пробиваться самому, но стиль руководства замдиректора был жестким и слово следовало сдержать, даже несмотря на то, что административные санкции в данном случае, конечно, не предполагались.

Требования к докторской диссертации иные, чем к кандидатской. Кандидат наук должен продемонстрировать умение самостоятельно вести исследования, а доктор — понимание крупной проблемы и способность систематизировать результаты. В общем-то, такая необходимость назрела: военные нуждались в более четком понимании особенностей электромагнитного оружия (ЭМО), которое не было похоже на то, с каким им приходилось иметь дело. Вспомним, что и применение первых танков было «негромким»: осенью 1917 года англичанам не удалось взять Флескье. После того боя шли годы, такие теоретики, как Фуллер, создавали для танков внешне логичную тактику, подобную морской, с «базами» и «эскадрами», по лишь через два с лишним десятилетия, когда машины повел в бой настоящий знаток — моложавый, с щеточкой усов генерал Хайнц Гудериан — оборона противника затрещала под их гусеницами, как скорлупа.

Высочайший потенциал современной военной техники обеспечила электроника, база которой — полупроводники размерами меньше микрона. Даже небольшие токи «сжигают» их. Индуцирует такие токи РЧЭМИ куда как меньшей энергии, чем наносящие механические повреждения ударная волна и осколки. Стойкий отказ крылатой ракеты происходит при воздействии одного из поражающих факторов с такими значениями плотности энергии (Дж/м²):

— осколки весом не менее 1 г каждый — 100000;

— воздушная ударная волна — 50000

— поток РЧЭМИ микросекунд пой длительности — 1-10.

Правда, в РЧЭМИ преобразуется меньшая доля энергии взрыва, чем «перепадает» осколкам или ударной волне, но все равно его главным преимуществом остается высокая энергетическая эффективность. Обеспечивая большую площадь поражения, ЭМО не нуждается в дорогих и капризных системах точного наведения. РЧЭМИ может повредить электронику, но оставить жизнь экипажу цели, не разбив ее вдребезги.

Бессмысленно создавать чересчур мощный и одновременно малоразмерный источник РЧЭМИ. Конструкция самого источника тщательно изолируется, но и на его поверхности плотность энергии излучения не должна превышать пробивного значения для окружающего воздуха, иначе РЧЭМИ не поразит цель, а будет поглощено «чехлом» из образованной им же хорошо проводящей плазмы. На такой чересчур мощный источник пришлось бы ставить дополнительный слой изолятора, искусственно увеличивая его размер, чтобы снизить плотность энергии РЧЭМИ на поверхности и не допустить пробоя! Излучение ослабляется пропорционально квадрату расстояния, значит и максимальная дальность поражения (R) жестко связана с размером источника (r) и отношением плотностей энергии РЧЭМИ: пробивной (D_d) к минимально необходимой для требуемого воздействия на цель (D_eff):

Для направленных источников РЧЭМИ в качестве «r» выступает длина (рис. 5.32), для изотропных «r» — радиус.

Если уж «стрелять» узким пучком РЧЭМИ, то не с самолетов, с километровых высот: там потенциал пробоя (D_d) разреженного воздуха мал, значит, будет низка и начальная плотность энергии РЧЭМИ, а до земли дойдет пучок, вполне безопасный для цели. Разумнее стрелять «снизу» (где уровень D_d выше) «вверх».

^{Рис. 5.32. Предельная дальность поражения целей из-за ограничения мощности излучения пробоем воздуха, жестко связана с габаритами электромагнитного оружия. В левом верхнем углу — схема виркатора}

Тот же пробой делает практически нереальным и создание на поле боя таких плотностей мощности РЧЭМИ, которые представляли бы опасность для человека.

Пробой является ограничением, с которым ничего нельзя поделать, и, как угодно изменяя конструкцию, не устранишь связь размеров источника РЧЭМИ с теми максимальными дальностями поражения электроники, которые можно ожидать при его применении. В чистом, сухом воздухе па уровне моря, цель средней стойкости поражается на дальности, не превышающей тысячу размеров источника (R‹1000 г), даже если плотность энергии РЧЭМИ на его поверхности максимально возможная — пробивная.

Обычно подобные пояснения быстро надоедали высокопоставленным собеседникам и следовала реплика: «Ну, и что?». Действительно, ни студентов, ни заказчиков утомлять подобными рассуждениями нельзя. И если первые, помня о дамокловом мече неудовлетворительной оценки, промолчат, го вторые вполне могут мстительно решить про себя не иметь больше дел с «засирающим мозг». Законы жанра требуют заинтересовать собеседника чем-то близким, дорогим и понятным.

Для ЭМБП калибра 120 мм оценка в «тысячу радиусов» дает максимально радиус поражения 60 м, примерно равновероятного по направлениям, и на порядок превышающий радиус, в пределах которого разрывом 130-мм осколочно-фугасного снаряда уничтожается крылатая ракета.

Из, казалось бы, отвлеченных физических рассуждений, вырисовывался облик того, что предлагалось заказчикам.

— ЭМБП, которые предстояло применить на поле боя, представлялись как массовые боеприпасы, допускающие залповый огонь, потому что разрывы вокруг цели нескольких ЭМБП делали более вероятным совпадение лепестков излучения и приема на частотах, к которым цель была наиболее чувствительна, да и воздействие на полупроводниковый элемент последовательности токовых импульсов вызывает его деградацию при меньшей интегральной энергии, чем это имеет место для единичного импульса.

— Применять ЭМБП следовало в первом ударе, чтобы «ослепить» противника и обеспечить возможность в дальнейшем добить его огневыми средствами. Отличия ЭМБП от других средств радиоэлектронной борьбы проявлялись и в том, что цель не могла избежать поражения ЭМБП, сменив свою рабочую частоту и даже вообще прекратив работу: токи наводились РЧЭМИ и в выключенной аппаратуре. Цель не становилась вновь работоспособной сразу при прекращении облучения, в то время как при подавлении помехами дело обстояло именно так.

— Применение ЭМБП обещало быть эффективным против рассредоточенных целей, таких как летящий на танковую колонну «рой» кассетных самонаводящихся элементов; при этом подрыв всей завесы ЭМБП мог быть осуществлен одновременно отдатчиков облучения, реагирующих на срабатывание одного из ЭМБП, составляющих завесу.

— Габариты ЭМБП допускают оснащение ими самых массовых носителей. Внешне такие носители выглядели бы, как привычные образцы ствольной и реактивной артиллерии, оснащение которых ЭМБП обнаружить техническими средствами разведки невозможно. Не главные, но дополнительные поражающие факторы взрывных источников — ударная волна и осколки: в чрезвычайной ситуации ЭМБП можно использовать и как боеприпасы общего назначения. Им можно даже намеренно придать, например, функции бронебойных, разместив, например в ВМГЧ, в торце трубы со взрывчаткой медную воронку для образования ударного ядра. Но все же ЭМБП не вытеснят из арсеналов огневые средства, это — обеспечивающие боеприпасы, позволяющие сократить наряд сил и средств, необходимых для достижения целей операции.

Если пояснения особенностей и перспектив нового оружия были достаточно понятными, а, главное, краткими, они вызывали интерес, но требовали преодоления стереотипов: дело в том, что каждая существующая система оружия оптимизировалась для поражения определенного класса целей, мало отличающихся но уязвимости традиционными поражающими факторами. Например, самолеты и крылатые ракеты поражаются воздушной ударной волной с примерно одинаковым давлением и в осколочных полях с примерно одинаковыми плотностями энергии. Для РЧЭМИ же, как поражающего фактора существует своя шкала стойкости целей, не имеющая ничего общего с уже привычными военным. Так, две модификации однотипной ракеты, одна — с радиолокационной, другая — с инфракрасной головкой самонаведения, поражаются ударными волнами равной интенсивности, а по стойкости к излучению — могут различаться на порядок и более. Это не должно вызывать удивления: и традиционные системы оружия обязаны своим многообразием тому факту, что для уничтожения одной цели достаточно пистолетной пули с кинетической энергией в десятки джоулей, а для другой недостаточно и бронебойного снаряда с энергией в миллион раз большей.

5.15. Подготовка совещания. Кривые пути электронов и тупики источников направленного РЧЭМИ

14 июня 1991 года в ЦНИИХМ предстояло провести совещание по проблемам разработки электромагнитного оружия. Такой шанс не следовало упускать. За несколько недель перед совещанием, пришлось посетить наиболее влиятельных его участников и постараться сформировать у них взгляды, сходные со своими. Сторонников новой точки зрения на ЭМО и его боевое применение оказалось немало, но «выход па арену» с таким номером делал неизбежной конфронтацию с довольно могущественной командой, в которую входили специалисты по направленным источникам РЧЭМИ.

Такие источники создаются на основе вакуумных трубок, в которых движутся электроны. Если движение не равномерно-прямолинейное, оно происходит с ускорением, и, как читатель уже знает из главы 4, в случае заряженных частиц — с излучением. В виркаторе (рис. 5.32, вверху слева) РЧЭМИ генерируется при колебаниях объемного заряда электронов. Между эмиттером Э и сеткой С импульсом высокого напряжения формируется электронное облако — виртуальный катод ВК. Электроны ускоряются к сетке, затем замедляются, пролетев сквозь ее ячейки, и колеблются далее относительно сетки вплоть до нейтрализации заряда (все это возможно лишь в вакууме, где электронам не мешают столкновения с молекулами).

Для генерации РЧЭМИ мощностью в гигаватты нужно много электронов и эмиттирует их плазма от микроострий, «взрываемых» электрическим полем высокой напряженности. Нужные плотность микронеровностей и проводимость получаются, например, на сломе графита, и, увидев в лаборатории кучу выпотрошенных карандашей, можно предположить, что их грифели использованы в эмиттере. Но главное — надежно изолировать высоковольтные элементы: эмиссия этого типа требует напряжения около мегавольта. Изоляция и определяет габариты: кубометры. Отношение энергии импульса РЧЭМИ к объему у источников вакуумной электроники мало (10^-6 Дж/см³)^[82], но вакуумный излучатель может срабатывать многократно. Малый разброс энергий электронов, узкий диапазон частот генерируемого вакуумными излучателями РЧЭМИ позволяют сформировать остронаправленное излучение, но всегда будут и боковые лепестки, опасные для своей же аппаратуры.

Ясно, что, чем мощнее оружие, тем больше его размеры — это общая тенденция, по мастодонты с вакуумными источниками РЧЭМИ превосходят размерами и орудия особой мощности (рис. 5.33), а ограничение, накладываемое пробоем воздуха, не сулит перспектив их уменьшения. Едва способные передвигаться «электромагнитные пушки» быстро обнаружила бы техническая разведка противника, вскрыв замысел операции. К тому же, пучок РЧЭМИ не заставишь искривиться, а на прямой наводке такое оружие прозвища «Прощай, Родина» не избежит. Да и поразить противника у него будет немного шансов, потому что, если от обычного снаряда защищает броня, то от РЧЭМИ — листва и полей сражений, где нельзя укрыться в ближайшем кустарнике, найдется немного.

Рис. 5.33. Экспериментальный образец направленного источника РЧЭМИ (на основе виркатора гигаваттной мощности) Техасского технологического университета

Разработчики направленных источников и их влиятельные покровители довольно быстро узнали об оценках: максимальная дальность поражения крылатой ракеты излучателем длиной в 1 м — не более 1 км^[83]. Вначале подобные оценки угрюмо игнорировались, а наиболее сильным контраргументом был такой: в США разрабатываются мощные направленные излучатели РЧЭМИ и предполагается их военное применение. Равнение на зарубежные концепции — давняя традиция в советской военной науке, но такие доводы были скорее эмоциональными, чем рациональными, тем более что дальности поражения макетами ЭМБП электроники в несколько десятков метров были уже привычны военным, а вот сторонникам направленных источников продемонстрировать дальности поражения даже близкие к километру не удавалось.

Но не всегда исход противостояния решают, как говаривал Остап Бендер, «медицинские факты», потому что новое оружие окружают мифы и иногда они идут в ход в качестве аргументов. Так, в дни конфликта в Югославии во влиятельной газете «Независимое военное обозрение» можно было прочитать: «На вооружении США — электромагнитные бомбы, разрушительное действие которых сравнимо с электромагнитным импульсом (ЭМИ) ядерного взрыва. Этот импульс способен вывести из строя всю электронную технику в радиусе десятков километров… Однако из-за маневренных действий югославской ПВО применение данного оружия не зафиксировано». В те дни собеседник с большими звездами на погонах сравнивал радиусы поражения: «у них — десятки километров, а у тебя — десятки метров». Довод, что «их» данные для источника разумных размеров нереальны из-за пробоя воздуха, был отметен: «Ядерный заряд не намного больше твоих боеприпасов!» Но оппонент был достаточно эрудирован, чтобы признать: ЭМИ (основную энергию в который вносят гармоники частотами менее 1 МГц) не является ядерным излучением и исходит не из заряда. Условия генерации ЭМИ ЯВ — из плазмоида многокилометровых размеров, о котором уже известно читателю — куда менее жесткие, чем в ЭМБП. «Ну и создай такой же плазмоид, что тебе мешает?» — последовало далее. Знание числа гамма-квантов (1023 на килотонну тротилового эквивалента), испускаемых при ядерном взрыве и их энергии позволило по минимуму оцепить энергозатраты на подобный процесс — они на много порядков превышали энергию ВВ в боеприпасе разумных размеров. Энергообеспечение эффекта могло быть только ядерным. Речь зашла о продуктах реакций, радиационных поражениях людей — явных признаках эволюции войны в ядерную — и спор стал увядать. Аргумент, что войскам не страшен ответный ядерный удар даже мегатонного класса мощности не прозвучал: то, что немыслимая маневренность сербской ПВО, существует лишь в фантазиях журналистов, генералу было известно лучше, чем мне.

Часто для отделения зерен от плевел нужен лишь здравый смысл. Например, в газете «Военно-промышленный курьер» № 40, 2004 г., декларировалась способность устройства массой 5 т излучаемой мощностью 500 МВт поражать высокоточное оружие (ВТО) на дистанции 10 км. Через строку — данные о том, что устройство с массой в 1,5 т и на четыре порядка менее мощное (10 кВт) поражает РЛС на дистанции 500 км. Излучение в десятки киловатт типично для РЛС кораблей и самолетов, но ни в авиации, ни на флоте, не отмечалось случаев, когда «жгли» друг друга работавшие на расстояниях в 500 км РЛС. Они мирно соседствуют за сотни метров друг от друга на мателотах^[84] или на аэродромах. И за рубежом заинтересованные фирмы время от времени тужились продемонстрировать перспективность военного применения электровакуумных излучателей, а, как уже отмечалось, аргумент «что ж, американцы, дураки, что ли?» звучал в высоких кабинетах громко, как грозовой разряд. Во время операции «Буря в пустыне» крылатые ракеты, несущие виркаторы, прорывали иракскую ПВО (Defense News, 15, 1992). Энергия для питания источника отбиралась от двигателя ракеты. Маршевый полет при этом невозможен — у позиции ПВО ракета падала, зато источник успевал «выдать» несколько десятков импульсов излучения. Но и реализация основного преимущества электровакуумного излучателя — способности к многократным срабатываниям — по-видимому, помогла мало, что следовало из унылого: «…Результат не удалось выявить в связи с использованием против РЛС и других средств». Неизвестно, насколько внятно разработчики «электромагнитного «Томахока» растолковали военным особенности своего оружия, но изъяны в сценарии боевого применения прямо-таки «резали глаз»: если что и вышло у иракских радаров из строя, так это — приемные тракты, но работать-то на излучение РЛС продолжали, а значит — фиксировались электронной разведкой, как действующие. Выбора у офицеров управления, кроме как — добить «Хармами» позицию ПВО, признаков поражения которой они не наблюдали, не было.

^{Рис. 5.34. Концепция электромагнитной бомбы с виркатором в качестве источника РЧЭМИ}

Победители в другой иракской кампании как-то неуверенно прогнусавили о дебюте управляемой электромагнитной бомбы (с виркатором и СВМГ) весом около 2 т. Ее применили 26 марта 2003 г. по зданию комплекса телевещания Ирака (рис. 5.34). Передачи прекратились более чем на час. Малиновый звон о радиусах поражения в десятки километров не звучал: бомба была управляемой, а значит — вероятное отклонение директрисы облучения от точки прицеливания — меньше десятка метров. Вопрос, на какое время прекратилось бы вешание после попадания управляемой «двухтонки», но — фугасной, отечественные оппоненты воспринимали болезненно, как издевку, поэтому пусть читатель сам сделает вывод о соответствии такого выбора цели особенностям оружия.

Применение направленного источника в боеприпасе противоречиво: во-первых, такой источник надо наводить на цель, а наличие системы наведения существенно повышает стоимость боеприпаса; во-вторых, поскольку в гаком боеприпасе используется ВВ, его срабатывание однократно и не реализуется возможность длительной работы электровакуумного излучателя.

Значит ли все изложенное выше, что разработка направленных излучателей вообще бесперспективна? Нет, просто надо учитывать их особенности, планируя применение. Постепенно разработчики направленных излучателей сами пришли к такому выводу. Для таких излучателей приемлемы, например, полицейские задачи: «отпугивание» демонстрантов на дистанции в сотню метров легкими ожогами и долго — пока есть солярка в генераторе. Полицейская машина может быть и неповоротливой, потому что на демонстрации не приходят, захватив из дома гранатомет, в противном случае для такого мероприятия надо подобрать иное название.

Многократно срабатывающий вакуумный источник может прикрыть бронетехнику с углов, близких к вертикали: высокоточное оружие поражает танки с этих слабо защищенных броней направлений. Рассеяв излучение в пределах нужного телесного угла, можно долго оборонять танк, «временно ослепляя» подлетевшие боеприпасы.

Там, где счет времени не идет на минуты (как идет он у прорывающего оборону противника подразделения), а минное поле не простреливается огнем противника, нет смысла и «ослеплять» неконтактные мины с помощью ЭМБП: это дорого, да и боеприпасы лучше приберечь для боя. Выход — в создании машины разминирования с «долгоиграющим» источником РЧЭМИ.

Что же касается «электромагнитных пушек» — иногда, подобно Марку Туллию Цицерону хочется воскликнуть «Сам сказал!»

«В последние годы в России были достигнуты серьезные успехи в разработке стационарных исследовательских генераторов, создающих высокие значения напряженности магнитного поля и максимального тока. Подобные генераторы могут послужить прообразом электромагнитной пушки, дальность действия которой может достигать сотен метров и более».

5.16. «Борьба видов, какой я ее знал»

Название этой главы следовало бы заключить не в одну, а в две пары кавычек, поскольку заимствовано оно из двух источников. Первый из них — фундаментальный труд натуралиста Чарльза Дарвина. Ссылки на его книгу «О происхождении видов» встречались еще в школьном курсе биологии, по ее я не читал, в отличие от другой — «Война, какой я ее знал», написанной американским генералом-танкистом Джорджем Паттоном.

Читатель, вероятно, заметил, что автора миновало восхищение эрудицией чиновников. Хотя все они имеют дипломы вузов, а некоторые — и ученые степени, стоит иногда немалых усилий сдержать смех, выслушивая их поучения. Возможно, что если бы от естественнонаучных знаний зависела успешность их карьеры — трудно было бы найти людей более компетентных. Но требуется от чиновника совсем другое, а что до эрудиции — ему вполне достаточно бывает ввернуть при докладе своему начальству «научное» словцо — для демонстрации, что не утеряна «связь с профессией».

Для «биологического» названия главы о чиновниках есть достаточно оснований.

Огромные их стаи кормятся в отведенных ареалах (отраслях, которые им подведомственны); они организованы в иерархические структуры, отношения в которых от низов до верхов немыслимы без холуйства, а в обратном направлении — без сугубой строгости. Конечно, не обходится и без борьбы: как внутри- так и межвидовой.

Оружием внутривидовой являются подсиживание, доносительство, иногда грубая лесть начальству, иногда — камуфлированная: нарочитая демонстрация «родства интересов» то ли в теннисе, то ли в горных лыжах; ну и, конечно, интриги — роль питательной среды для них играют совместные выпивки, без способности к которым карьерный взлет чиновника категорически невозможен. Из личного опыта памятно возлияние с участием начальства. Оживленно обсуждались достоинства различных видов спиртного, но иногда искушенными в застольных беседах людьми тема разговора как бы непроизвольно менялась — с принципиальной прямотой вскрывались недостатки тех, кто стоял на пути. Меня пригласили только на тот случай, если будет необходимо подкрепить «правильную точку зрения» с научных позиций. Таковой нужды не возникло и я провел застолье в молчании. Человек, ведущий себя скромно, вызывает симпатию — его не рассматривают, как конкурента. Когда застолье закончилось, организатор, довольный результатом, покровительственно бросил мне:

— Ты чего молчал, как папский нунций? Так никто тебя и не заметит…

— Не специалист я по сивухам…

— А кто тут специалист? Возьми у жены книгу «О вкусной и здоровой пище», да и почитай там о коньяках, о винах…

Не последние роли в стае играют «отдыхоустраиваюшие», обеспечивающие баню, охоту, девочек. В цене трагики, грозно хмурящие брови, крайне натурально изображающие радение одержанных интересах. Плетут тончайшие паутины стратеги, мощно вооруженные знаниями о всех видах связей (не исключая и половые) «наверху». Всегда к услугам и дурковатые (на первый взгляд) смехачи. Если читатель считает, что грибоедовский персонаж

(Упал вдругорядь, уж нарочно…

Смех пуще…

Он — и в третий, так же точно…)

почил в бозе — он наивно заблуждается.

Второстепенные потребности удовлетворяют, приглашая со стороны мастеров культурки. К этой же категории относятся и ученые: они помогают писать доклады, а, при возникновении надобности — диссертации.

Из состава стаи изгоняются в первую очередь те, кто внезапно начинает «возникать» с собственным мнением, но также и те, кто закоснел: примером может служить директор института, который сваливает на подчиненных добывание финансирования. Подобное сибаритство, конечно, в первую очередь разваливает институт, но постепенно отмирают и связи директора, что фатально для обленившегося.

Борьба за ареал — смысл и необходимое условие существования стаи. Как и все процессы в живой природе, эта борьба драматична, пример — апокалиптическое редуцирование оборонных ведомств бывшего СССР до жалких отделов в министерстве промышленности. Только Средмаш, изрядно растеряв былое могущество, удержался на краю пропасти. Гарантия от подобного кошмара — связи, простирающиеся на возможно более высокий уровень: до личных охранников, массажистов, тренеров, а, буде возможно — чуть ли не до самого… Чиновник, мысли которого заняты переплетениями этой паутины, пренебрежительно потребует заткнуть рассуждения о «липиздричестве», «термояде» и тому подобное позорное фуфло. Когда же диалога о столь жалких материях не избежать — потребует максимально «сжатого» (понимать следует — упрощенного) доклада. «Все гениальное — просто» не устает повторять чиновный люд всех стран.

…«Президент Зимбабве Роберт Мугабе стал самым высокопоставленным «клиентом» мошенницы, которая обещала добыть горючее из камней, сообщило агентство Ассошиэйтед Пресс со ссылкой на местные СМИ. В качестве вознаграждения за проявление «дара» Ротина Мавунга взяла несколько голов крупного рогатого скота. Взамен обманщица обещала добыть топливо из простых камней в лесу рядом с городом Чинхойи. Вместо того чтобы воззвать к духам предков, Мавунга покупала дизельное топливо у водителей грузовиков, следующих до соседней Замбии».

Но не по силам Зимбабве возглавить яростную гонку по столбовой дороге прогресса: еще в 2001 году, академик Э. П. Кругляков вспоминал:

«Семь лет тому назад Борис Николаевич Ельцин, будучи в Новосибирске, посетил Институт ядерной физики. После визита на одну из установок началась беседа за нашим «круглым столом». Приведу вкратце один из фрагментов этой беседы. «Ну, хорошо, термояд — это я понимаю. А вот вы из камня энергию извлечь можете?» Мы, естественно, ответили отрицательно. «А мне докладывали, что это возможно», — сказал Борис Николаевич. Я не удержался и произнес: «Вам докладывали шарлатаны!» Наступила зловещая тишина. Потом один из наших острословов, перефразировав известное изречение, заметил, что ведь камень так же неисчерпаем, как и атом. Все присутствующие за столом дружно расхохотались, и беседа продолжилась. Несколько позже я узнал, что такая программа существовала и она финансировалась.»

Наверняка не ограничилось «несколькими головами крупного рогатого скота» финансирование «неисчерпаемых» камней.

Но крайности — сходятся. Иногда чиновников, как магнит, притягивает нечто «на новых физических принципах», адепты коего составляют такую тьму произвольных комбинаций «научных» слов, что зачастую и профессионалы не сразу приходят в себя от ахинеи вроде «генератора торсионного^[85] поля», который мало того, что позволяет проводить ревизию всех «подземных кладовых» на многокилометровых глубинах, но, сверкнув, как волшебный меч-кладенец, способен превратить в жалкую срань всех покусившихся на священные рубежи!

Читатель наверняка догадывается, почему в книге появилась эта глава.

Горбачев утрачивал управление страной, нарастал хаос и в оборонной промышленности. Хавеяшев и Клювикер, ставший теперь его первым заместителем, пассивно ожидали, что крупнейшему оборонному институту «вышестоящие товарищи не дадут пропасть». В результате, несколько подразделений ЦНИИХМ (лаборатория боеприпасов снецназначения — в их числе) в 1991 году не были обеспечены финансированием. Всем сотрудникам пришлось подписать предупреждения о возможном увольнении, зарплата в лаборатории существенно сократилась. Далее не приходилось надеяться сесть в «повозку, которую другие вытащили из дерьма»: бессилие дирекции было очевидным, каждый, кто мог, тащил свою, а те, кто «вытащил» — недолюбливали «пассажиров», как, в свое время — и автор такой понятной метафоры^[86].

5.17. Новые заказчики. Политические изменения и адекватная реакция на них. Контакты с ЦФТИ

1992 был годом не только больших политических изменений, но и годом очередной реорганизации военно-промышленного комплекса. Финансирование оборонных исследований стало прерогативой военных.

Неразумно было бы опять довериться дирекции. Лоббистские усилия привели к тому, что долг лаборатории институту был возвращен, причем отдача многократно превысила заимствованное годом ранее. Напалмовый жар зависти начальников других подразделений с той поры опалял на каждой диспетчерской; тяжким, зловонным облаком висел израсходованный ими для «озвучивания» ситуации с «несправедливым выделением средств известной лаборатории» воздух.

Серия испытаний в Кызбуруне-3 началась 7 июля и по числу опытов (59) превзошла прежние рекорды. В основном испытывались различные варианты ИМГЧ. Формы импульсов тока в излучающей катушке оказались весьма причудливыми и свидетельствовали о наличии большой доли «быстрых» гармоник, а спектр излучения был очень сложен (рис. 5.35). После облучения вышел из строя находившийся в полусотне метров довольно старый, и потому имевший репутацию «несжигаемого» портативный радар. Судя по показаниям спектрометров, этот опыт не был рекордным по мощности РЧЭМИ. Вероятно, комбинация, сложившаяся при взаимодействии диаграммы направленности источника с диаграммой радара была особо благоприятной.

Радар неожиданно вновь стал работоспособным через два дня (обслуживавший его офицер был удивлен выходом радара из строя и периодически его проверял). Все эти опыты проходили в присутствии представителя ГРАУ, которого специально пригласили ознакомиться с работами лаборатории, а заодно и отдохнуть в горах.

^{Рис. 5.35. Спектр излучения ИМГЧ}

К сожалению, политическая ситуация в благодатной Кабарде ухудшалась, а в октябре дело дошло до беспорядков у Дома правительства в Нальчике, сопровождавшихся стрельбой.

Я отправился в Арзамас-16, чтобы договорился с В. Ракитиным (специалистом в области сферических детонационных разводок, ныне уже покойным) об изготовлении нескольких образцов нужных диаметров для ударно-волнового излучателя. Кроме того, В. Демидову были переданы два доклада, которые тот обещал представить на международной конференции Мегагаусс-6 в Альбукерке (меня туда не пустили). Позже, вернувшись с конференции, Демидов рассказал, что доклады о ВМГЧ и ЦУВИ вызвали интерес, оттиски расхватали за несколько минут, но, судя по вопросам, никто из посторонних не догадался о том, для чего такие устройства предназначены.

Командировка в Арзамас-16 запомнилась также и встречей в Доме ученых.

…В стае младореформаторов, вытеснившей свору угрюмых господ в темных костюмах, блеснули талантами «смехачи». Рослый господин с темными вьющимися волосами увеселил дискуссией в телеэфире, сопровождавшейся обливанием соком и хорошим ответом на вопрос о том, заслуживает ли его дружбан в РАО ЕС зарплату в 22 тыс долларов: «Иначе пред иностранцами будет стыдно». Восточной внешности дамочка, напоминавшая визгливым голоском «черную вдову», советовала работникам оборонных отраслей организовывать малые предприятия и заниматься сбором ягод, а также была твердо уверена, что «ради либеральных реформ можно поступиться и демократией». Генерировал оригинальные идеи немного затучнелый господин с отвислыми усами, изощренный ум которого нашел решение вечной проблемы России: «Для того чтобы чиновники не брали взяток, им надо много платить». Команда установила неплохие правила игры, во всяком случае — для себя: организовывала институты, позарез нужные в переходный период, получала деньги за ненаписанные книжки…

На трибуне Дома ученых причмокивал влажным ртом их Главный (тоже затучнелый, но настолько, что прилагательное «немного» уже было неуместным): «Наука России избыточна, мы прижмем ее, лишние люди уйдут, останутся только настоящие профессионалы». Когда настал черед обменяться впечатлениями с друзьями, я постарался их успокоить, сказав, что надо просто играть по предлагаемым младореформаторами правилам (правда, было страшновато при мысли о том, что, не получив зарплату чиновников, они, не имея возможности брать взятки, затеют торговлю, например, плутонием).

В «прижимании» науки молодежная команда преуспела, но новизна в ее действиях усматривалась далеко не всегда. Бичевание глупостей и преступлений предшественников набило оскомину довольно быстро, тем более, что сопровождалось оно конфискацией сбережений, каковую они, по неизвестным большинству причинам, преступлением не считали.

Неудивительно поэтому, что через некоторое время на экранах вновь появились строгие господа, обличавшие коррупцию, у истоков которой, стояли, конечно же, младореформаторы.

Тогда же до телевизионных студий дорвались и донашивавшие «пинжаки» с агромадными звездами на плечах. Слушая этих господ нельзя было не возмущаться коварством, с которым «Запад втянул нас в разорительную гонку вооружений и совершенно ненужную нам авантюру в Афганистане». Наверное, так же искренне они жаловались своим мамочкам на то, как плохие мальчики «втянули» их в курение в школьных сортирах. Созерцание инфантов навевало жутковатые мысли о том, во что их еще могли «втянуть».

5.18. Совещание в ГРАУ. «Торсионы» и «доверители». Новые идеи и новые спектрометры. В ударно-волновом излучателе все «округляется»

24 апреля 1993 года в ГРАУ состоялось совещание. Среди других вопросов обсуждалось и финансирование. Ситуация усугублялась обжорством свор, по замастыренным ксивам (у рафинированных интеллигентов автор просит прощения за заимствование из уголовного жаргона) пробравшимся к кормушкам. Выделялись «торсионы» (выстроившиеся «свиньей» вокруг упоминавшегося уже «генератора торсионных полей») и «доверители».

Авторы проекта «Доверие» обещали разрушить подлетающий боевой блок противника, создав на его траектории плазмоид, который должен был образоваться при фокусировании РЧЭМИ многих тысяч (однако!) наземных источников. Пролетающий через сильно нагретую, расширяющуюся плазму боевой блок должно было фатальным образом «встряхнуть».

Не все ознакомившиеся с идеями «доверителей», а также их аппетитами, были в состоянии сдержать сильные эмоции. Не удалось это и академику Э. Круглякову:

«На этот «бред» Аврааменко израсходовал в советские времена полтора миллиарда рублей, причем, если не считать дорогостоящих стендов, которые сегодня никому не нужны, деньги истрачены абсолютно впустую… Около полутора лет назад лауреат Нобелевской премии академик А. М. Прохоров, некоторые сотрудники которого были вынуждены сотрудничать с Аврааменко, подписал справку «в связи с неоднократными спекулятивными выступлениями Р. Ф. Аврааменко». В справке сделан вывод, что «в настоящее время нет научно-технических оснований для создания экспериментального полигонного комплекса»… Круг одурачиваемых расширялся и расширялся. И среди этих людей, естественно, оказались прежде всего те, кто распределял государственные финансовые ресурсы.»

«Доверителям», заручившимся поддержкой на самом верху, удалось не только получить финансирование, но и выйти на международный уровень, «проталкивая» совместные работы с США и безудержно рекламируя свой проект в газетах. Военные неофициально предложили мне написать несколько статей в их ведомственных журналах с изложением научно-технических основ ЭМО, чтобы противопоставить хоть какие-нибудь аргументы потоку сознания экзальтированных господ. В июле появилась первая такая статья в «Морском сборнике», а чуть позже — в «Военной мысли», научно-теоретическом журнале Генерального штаба.

31 мая началась серия испытаний в Центральном физико-техническом институте министерства обороны — организации, известной богатым опытом в области регистрации ЭМИ ядерного взрыва. Восхитили спектрометры ЦФТИ: в отличие от ЦНИИХМовских, они были полностью автономны (информацию получали, вскрывая после опытов спектрометр и измеряя напряжение на накопителе, которое и было пропорционально зарегистрированной мощности РЧЭМИ). Приборы не были лишены недостатков, но представляли значительный шаг в развитии техники измерений.

В ЦФТИ был испытан Е-47, первый из нового класса излучателей — ферромагнитных генераторов частоты (ФМГЧ, рис. 5.36).

Идея, положенная в основу ФМГЧ, состояла в прямом преобразовании содержащейся в ферромагнетике энергии в энергию РЧЭМИ.

Структура постоянных магнитов существует лишь в пределах диапазона температур, верхняя граница которого (точка Кюри) — обычно около 100°C. Внешнее поле ориентирует структурные элементы ферромагнетика, а после снятия поля не все они возвращаются к первоначальное состояние — остаточное намагничивание сохраняется.

^{Рис. 5.36. Общий вид и схема ферромагнитного генератора частоты (ФМГЧ)}

«Выбить» из постоянного магнита запасенную энергию можно, разрушив его упорядоченную структуру, например при нагреве до температуры, превышающей точку Кюри. Для этого вполне подходит мощная ударная волна. Освобожденное волной поле наводит ЭДС в обмотке 1, окружающей магнит 2, подобно тому, как это имеет место в ФМГ. А если направление поля внутри магнита поменять на обратное? Тогда состояние вещества за фронтом ударной волны станет существенно неравновесным и вместо «подкачки» энергии оно будет ее излучать. Так и происходит, потому что к обмотке подключен конденсатор 3 и колебания в высокодобротном контуре приводят к смене полярности тока. Но излучение может и не «выйти», а превратиться в бесполезное тепло, если проводимость ферромагнетика высока, как у пластин ФМГ. Магниты, изготовленные по «порошковой» технологии, такие как FeNdB, проводят плохо и «выпускают» поле из примерно сантиметрового слоя. Поделив размер деполяризуемого структурного элемента (микроны) на скорость ударной волны 5 км/с), получим грубую оценку характерного времени элементарного акта излучения, а значит, и длины волны — дециметр. Спектр излучения меняется с каждой последующей «излучательной» полуволной (рис. 5.37). Конечно, ФМГЧ не может выдать больше того, что «имеет»: ударная волна служит лишь спусковым механизмом, а в излучение преобразуется небольшая часть содержащейся в постоянном магните энергии. Мощность и энергия РЧЭМИ, генерируемого ФМГЧ были почти на три порядка меньше, чем у источников с кумуляцией магнитного поля^[87].

^{Рис. 5.37. Спектр излучения ФМГЧ}

Задания военных на разработку ФМГЧ не было, но не покидало предчувствие, что эта идея не пропадет всуе.

В классе уже довольно долго разрабатывавшихся ударно-волновых излучателей в тот год произошла смена поколений: 9 сентября на полигоне ЦФТИ была впервые испытана сборка Е-35 (рис. 5.38) — ударно-волновой излучатель, сферический — УВИС.

В УВИС заряд взрывчатого вещества с рабочим телом 1 размещается внутри детонационного распределителя 2 — шарового слоя из поликарбоната — уменьшенной копии важной детали ядерного заряда. Плотность точек инициирования на заряде УВИС больше, чем на поверхности ядерного заряда, поскольку диаметр излучателя намного меньше, чем плутониевой сборки. Поэтому разводку в УВИС иногда делают «двухэтажной» — верхний «этаж», с меньшим числом точек инициирования, размещается над основной разводкой и возбуждает детонацию в узловых точках последней, а та — в заряде. Внутри шарового слоя мощного взрывчатого состава на основе октогена устанавливается шар, выточенный из монокристалла.

Вокруг шара собирается магнитная система. В ее основе — два постоянных магнита, от которых к монокристаллу идут два усеченных конуса 3 из магнитно-мягкой стали, «собирающие» поле постоянных магнитов в область, занятую рабочим телом. Сохранению потока, создаваемого магнитами, служат и магнитопроводы 4. Кристалл устанавливается в центре системы так, чтобы его главная ось совпадала с направлением магнитного поля, иначе различия в свойствах вдоль других осей могут нарушить симметрию сжатия.

Но вот устройство собрано. Сработал детонатор. Со скоростью около 8 км/с огоньки детонации, многократно разветвляясь, разбегаются по каналам, одновременно ныряют в десятки отверстий и инициируют сферическую детонацию с давлением в полмиллиона атмосфер. Достигнув поверхности шара из иодида цезия, волна детонации формирует в нем ударную волну. Причем, поскольку импеданс монокристалла больше, чем у газов взрыва, давление на его поверхности увеличивается, превышая миллион атмосфер. Сферическая ударная волна мчится к центру со скоростью более 10 км/с, сжимая магнитное поле и оставляя за собой уже не монокристалл, а проводящую как металл жидкую мешанину из плазмы йода и цезия. В конечной фазе отношение размера области сжатия к начальному значению радиуса монокристалла — менее одной тысячной. Энергия магнитного поля могла бы возрасти при этом в триллион (миллион миллионов) раз! Впрочем, вспомним, что сжата-то лишь мизерная часть поля, а остальное — «выброшено» за фронт ударной волны, как это происходит и в ЦУВИ.

^{Рис. 5.38. Ударно-волновой излучатель, сферический (УВИС)}

Если заряд собран правильно, то ударная волна, сойдясь в точку и отразившись, устремится обратно; скачком и очень существенно изменится магнитный момент области сжатия, что и приведет к генерации импульсного потока РЧЭМИ. За доли наносекунды поле меняется, конечно же, не по закону синуса с периодом равным времени сжатия-разрежения, а более резко, и это значит, что в функции, описывающей его изменение, существенны вклады многих частот (рис. 5.39). УВИС превосходит своего предшественника — ЦУВИ — в простоте и надежности. Но стоимость его (в основном — из-за сложного детонационного распределителя) также — из ряда вон.

…Люди на полигоне ЦФТИ служили душевные, а некоторые, как говаривал товарищ Сухов из «Белого солнца пустыни» — с огоньком. Одним из таких был энтузиаст-подполковник, писавший кандидатскую диссертацию по взрывным технологиям. Он с интересом рассматривал незнакомые ему изделия и вообще все, что было доставлено на полигон. В восторг его привела эластичная взрывчатка — листы различной толщины, вплоть до полумиллиметровой. Вожделение его было настолько искренним, что просто невозможно было не пообещать «подарить» остаток после окончания работ. Приезжие из Москвы стали частыми и желанными гостями в семье подполковника, где вечерами за рюмкой чая текли неспешные беседы на научные темы. В полном нашем распоряжении была и его белая «Волга» — узнав о том, что у кого-то возникла нужда позвонить из штаба по телефону или купить что-нибудь в городке, подполковник сам подкатывал к испытательной площадке или посылал в качестве водителя своего сына. Такое внимание ставило в неудобное положение и гости старались не злоупотреблять им.

Неприятность случилась неожиданно: сын подполковника поехал куда-то на «Волге», оставил ее ненадолго, а вернувшись, обнаружил, что крыло искорежено грузовиком, которого, конечно, и след простыл. Показалось, что подполковник не слишком разъярен, а вроде даже и рад. Все прояснилось, когда энтузиаст рулеткой тщательно измерил вмятины, а потом попросил авансом несколько листов эластита.

^{Рис. 5.39. Спектр излучения УВИС}

Осуществить его задумку было возможно, но далеко не с первой попытки: для этого необходимо «чувствовать» взрывчатку и материал, а подполковнику предстояло работать взрывником-жестянщиком впервые. Как мог, я уговаривал его обратиться к умельцам киянки, имевшимся на полигоне. Во взгляде энтузиаста стала проскальзывать обида, он начал подозревать, что для него жалеют эластит, и, вспомнив Уолта Уитмена («И ты оттолкнешь руки, которые попытаются тебя удержать…»), я выдал ему все, что он просил.

Подполковнику помогли снять с «Волги» стекла, демонтировать приборы. Пару дней можно было видеть, как энтузиаст производил на капоте машины расчеты на калькуляторе, шевеля губами и мусоля карандаш, набрасывал в блокноте эскизы, тщательно наклеивал эластит на тонкие листы пенополиуретана, вырезанные по размерам вмятин. Он замкнулся в своем мирке ударных нагружений и разгрузок, не слышал ничего вокруг, даже криков жены, звавшей на обед…

Все мы были торжественно приглашены на пир современных импульсных технологий. Хозяин «Волги», укрепив пластилином на вмятинах обрезки линейки, сделал несколько снимков «Зенитом». Не успел я подумать: «Эх, примета плохая…», как в руках подполковника появилась допотопная подрывная машинка. Он хотел произвести подрыв на глазах у публики, но тут уж пришлось вмешаться: случайно сорвавшийся болт или заклепка могли кого-нибудь ранить. Наконец, удалось загнать всех за угол гаража. Подполковник закрутил ручку машинки и нажал на кнопку. Бахнуло, уши резанул жестяной скрежет. Мне, стоявшему чуть поодаль, удалось увидеть мелькнувший над крышей гаража белый капот. Подполковник, запоздало констатировав: «Блядь, капот-то тоже снять надо было…» выглянул за угол. Выражение его лица не предвещало ничего хорошего.

Над «отрихтованной» «Волгой» хотелось поплакать: «Йой, доча, шо ж с тобой зробыла Сигуранца^[88] проклятая!» Она утратила былые очертания, напоминая теперь свежеиспеченную, дымящуюся булку. На поверхности были «растяжки» — краска разошлась во многих местах, где раздутый взрывом металл почти лопнул. Началась титаническая борьба между желанием рассмеяться и нежеланием обидеть хорошего человека. Подполковник бессмысленно ощупывал места бывших вмятин. Все молчали.

Неожиданно раздались нетвердые шаги. Приближался некто, ранее служивший в части прапором, но потом уволенный из-за «внутренних» злоупотреблений. Теперь он работал истопником, но злоупотребления не прекратились. Пропитой сверх всякой меры голос просипел: «Эк вдул ты ей, Иосифыч! И шкурки не сымешь…» — и послышался хамский смех. Энтузиаст опустил голову, безнадежно махнул рукой и побрел к дому, все более ускоряя шаги…

5.19. За что любят постоянные магниты. Самодельный прибор для измерения индукции поля. Другой прибор, избавляющий от мучений с расчетом обмотки

Огромным преимуществом магнитов было то, что постоянное во времени поле не нуждалось в синхронизации со взрывными процессами и могло быть измерено еще до того момента, когда сборку разнесет на мелкие осколки. Средства измерения были известны — преобразователи Холла^[89]. Однако для работы таких преобразователей необходимы высокостабильные источники питания, а этим последним требовалась сеть напряжением 220 В, избавленная от «бросков» — сложная задача для условий высокогорного полигона, где лампочки «мигали» довольно заметно. Запитку датчика Холла сделали «импульсной» от разряда электролитического конденсатора большой (десятки микрофарад) емкости. Заряжаться этот конденсатор мог хоть от даже не совсем «свежих» батареек. На лучи осциллографа выводились два сигнала (рис. 5.40): один — питающего датчик напряжения, другой — с самого датчика. Для снятия показаний достаточно было выбрать на луче питания регламентированное значение напряжения питания датчика и, переведя маркер на другой луч — прочитать значение эдс Холла в этот момент времени. Осциллографы всегда пользовались большими «привилегиями» и обеспечивались электропитанием от стабилизаторов, но в коробочке, где был смонтирован прибор, имелся кусочек постоянного магнита, служивший эталоном поля.

^{Рис. 5.40. Прибор для измерения индукции магнитного поля и осциллограммы сигналов: напряжения питания и ЭДС Холла}

Значение другого прибора было еще более важным — он позволил не «блуждать в потемках» при изменении обмоточных данных соленоидов самых сложных, причудливых форм. Расчет соленоидов с переменным по длине шагом намотки (а иногда — и переменного диаметра, как в ИМГЧ) сложен из-за трудности учета взаимной индуктивности витков и граничных эффектов. Промышленностью измерители индуктивности выпускались, но их данные не внушали доверия, особенно для малых (десятки наногенри) значений, потому что индуктивность подводящих кабелей была существенно выше. Прибор (рис. 5.41) позволял решить эту проблему «в лоб», осциллографированием периода ударно — возбужденных колебаний в контуре. В металлической трубке 1 размещались два элемента: коммутатор 2 и конденсатор 3. Когда коммутатор срабатывал, возникали колебания в контуре, включающем эти два элемента и исследуемую индуктивность. Вычислить индуктивность по их периоду не составляет труда (при этом учитывается собственная индуктивность прибора, определенная в режиме, когда он был «закорочен»). На трубку можно надеть конус со скользящим контактом, имитирующий расширяемую взрывом трубу СВМГ. Начав процесс измерений с нагрузки, можно изменять шаг витков секций, подбирая требуемый закон изменения индуктивности соленоида по его длине.

^{Рис. 5.41. Прибор для измерения индуктивности, его схема и осциллограмма ударно-возбужденных колебаний}

Описания приборов были опубликованы в журнале «Приборы и техника эксперимента». Второе устройство было скопировано шведской Организацией оборонных исследований вскоре после того, как подписчикам поступил этот журнал, переведенный на английский язык. Аспирант-швед в тезисе своей диссертации описал воспроизведенный прибор, но поступил корректно: привел ссылку на первоисточник.

5.20. Конференция «Евроэм-94». Доклад и «гражданин начальник» в нагрузку

Но «хитом» сезона 1994 года были не эти публикации. В ЦФТИ пришло приглашение в Бордо, на конференцию «Евроэм 94», посвященную различным, в том числе — военным аспектам исследований РЧЭМИ. 12-е управление Минобороны выделило деньги для того, чтобы специалисты подчиненного ему ЦФТИ могли посетить конференцию. Желающих нашлись — тучи. Несколько офицеров стали уговаривать меня написать доклад о взрывных излучателях, причем не только сделать обзор конструкций, но и изложить взгляды на их тактическое применение. Свербили сомнения: уж очень все это было рискованно, но последовали заверения, что разрешение будет оформлено. Мне вручили письмо за подписью начальника института генерала В. Лоборева с официальным приглашением принять участие в «Евроэм» в составе делегации ЦФТИ.

Доклад был написан мгновенно и материалы отправлены в Бордо. Я пришел к Хавеяшеву и попросил об оформлении служебного загранпаспорта. Тот долго вертел приглашение и заключение экспертизы, просматривая чуть ли не на свет, но придраться было не к чему и он пообещал, что «вопрос будет решен». Через неделю я обнаружил, что осчастливлен появлением нового начальника, да какого: Хавеяшев, презрев утвержденную министерством структуру института, подчинил лабораторию своему заместителю по незримой для непосвященных деятельности! Герою этому, по его профессии, а уж, тем более — по темпераменту, подошла бы фамилия «Вездессущий» (присутствует орфографическая ошибка, но в фамилиях такое встречается). Истомившаяся от коллекционирования прослушек и доносов душенька воспарила над этим затхлым мирком, алкала научной славы, но предпринимавшиеся ранее попытки влезть в чужие ниши пресекались законными обитателями. Был бы жив В. Морозов — у Вездессущего не было бы никаких шансов и в данном случае, но увы…

Ветеран незримых схваток с гордостью проинформировал, что по образованию он — авиационный инженер, но, по зову сердца приобрел и другую специальность. Он беззлобно подшутил над присущей ученым наивностью, мешающей им вскрывать грязное коварство империалистических разведок. Далее направленность «задушевки» изменилась, обнажив недоумение собеседника тем, что многие стремятся к заграничным поездкам, в то время как буквально ничего способствующего духовному совершенствованию в таковых нет и не предвидится. Подумалось, что лаконичнее были бы поэтические строки:

«Бездуховно и нагло там люди живут,

Потребляют товар и друг в друга плюют.

А у нас колосятся родные хлеба,

Мы живем в мире счастья, любви и добра!»

Документы на получение загранпаспорта были для отправки в министерство мной подготовлены. Вездессущий сказал, что оформление поручено ему. Возражать было бессмысленно, но слегка облажался обладатель чистых рук, горячего сердца, ну, насчет холодной головы- то… Короче, Вездессущий оставил свои автографы с датой на письме ЦФТИ и на командировочном предписании…

…Позвонили из министерства и сказали, что документы на загранпаспорт «надо забрать, потому что они только что поступили и за два дня до начала конференции мы ничего не успеем оформить». Поблагодарив, удалось стать обладателем полезного доказательства: Вездессущий продержал у себя документы более двух месяцев, прежде чем выслать их (об этом свидетельствовали даты на входящих и исходящих штампах). В тот же день Хавеяшев попросил «получить от военных такое же приглашение на Вездессущего» (у того загранпаспорт был). Решив, что устраивать скандал именно сейчас ни к чему, я сухо посоветовал страждущим обратиться к руководству ЦФТИ.

К тому времени 12-е управление «передумало» и урезало средства до минимума, дав возможность поехать всего нескольким руководителям ЦФТИ. Генерал Лоборев, которому доклад понравился, представил его на конференции. Обменяться впечатлениями не довелось, потому что важные серии испытаний шли одна за другой.

5.21. ЭМБП — бревно для Полифема в руках Одиссея. Совет высоколобого начальника

Испытания в Кызбуруне-3 проходили в присутствии полковника В. Наместникова — старшего офицера ГРАУ. Излучение ИМГЧ вывело из строя ночной прицел и оптические взрыватели неконтактных мин на дальностях до 60 м. Подрывы ФМГЧ блокировали функционирование магнитных взрывателей на несколько минут на удалении в 5–7 метров.

Неожиданно была получена телеграмма с требованием срочо выехать в Москву: намечался визит чиновника очень высокого ранга, вокруг которого дирекцией планировались «половецкие пляски» с целью получения вспомоществования. Без достаточного финансирования ЦНИИХМ уже задыхался, но я в первую очередь отвечал за свое дело, да и имел представление о манерах поведения подобных лиц. В ответной телеграмме из ВГИ сообщили, что «связи с труднодоступным высокогорным полигоном нет». Расчет оказался верным: визит чиновника состоялся лишь полгода спустя.

Следующая серия испытаний проводилась по просьбе друзей из филиала НИИ «Базальт» — разработчиков противотанковых гранатометов.

На полигоне Главного автобронетанкового управления стоял один из немногих танков, оснащенный системой активной защиты (САЗ).

САЗ — это миниатюрный комплекс ПВО танка. Радиолокатор миллиметрового диапазона контролирует пространство впереди боевой машины, летящие к танку предметы селектируются и навстречу тем, которые представляют опасность — выстреливаются осколочные боеприпасы. Эффективность САЗ по таким целям, как реактивные гранаты или управляемые противотанковые ракеты близка к абсолютной: в моем присутствии были расстреляны несколько гранат, подлетавших к танку с разных курсовых углов. Для «Базальта» эта работа была поиском концепции гранатомета нового поколения. Помочь ему «пробить» активную защиту должны были излучатели грех типов: ВМГЧ, ФМГЧ и новые пьезоэлектрические генераторы частоты (ПЭГЧ). Последние имели много общего с ФМГЧ.

Электрические заряды в диэлектриках связаны и не могут двигаться свободно, как в металлах. Диэлектрики способны накапливать энергию: если «закоротить» заряженный конденсатор (удалив таким образом свободные заряды с металлических обкладок), а затем снять «закоротку», спустя небольшое время конденсатор снова окажется частично заряжен. Причина в том, что изолятор при зарядке был поляризован внешним полем. При «закорачивании» исчезло поле, но не направленная поляризация. Возвращение поляризации к равновесному значению вызывает протекание тока смещения, вновь заряжающего конденсатор.

Структурные элементы некоторых видов диэлектриков (сегнетоэлектриков) обладают собственными электрическими дипольными моментами. Сегнетоэлектрики также сохраняют остаточную поляризацию и деполяризуются при нагревании до точки Кюри.

Они более «капризны», чем ферромагнетики: слишком мощная ударная волна (рис. 5.42) может индуцировать в них столь сильное поле, что возникнет пробой и ток смещения не будет заряжать металлические обкладки, между которыми расположено рабочее тело (РТ). Но пусть все обошлось без пробоя и обкладки заряжаются, создавая в РТ внешнее поле (рис. 5.43). Когда, при электрических колебаниях, направленность поля меняется, состояние вещества РТ становится неравновесным и оно излучает.

Как ПЭГЧ, так и ФМГЧ, представляли излучатели РЧЭМИ, мощности которого было достаточно только для создания перегрузок в электронных цепях целей, да и то кратковременных (сотни миллисекунд). Эффекты определялись незначительной энергией, которая содержалась в веществах рабочих тел. Но для временного ослепления САЗ хватило и этого…

Срабатывание всех без исключения типов излучателей в тот момент, когда решался успех перехвата — обеспечило прорыв САЗ. Разработчики защиты пытались (правда, довольно вяло) оспорить результаты, но все, чего они добились, был переход к опытам с боевой стрельбой и здесь спорить стало трудно: без воздействия РЧЭМИ САЗ перехватила все летящие на танк гранаты, но «пропустила» все гранаты, подлет которых сопровождался подрывом макетов ЭМБП.

Это был очень важный результат. На демонстрацию были приглашены В. Базилевич (один из главных конструкторов «Базальта») и В. Житников (заместитель начальника управления ГРАУ). ЭМБП не подвели и на показе, обеспечив прорыв абсолютно всех гранат, подлетавших к танку с самых разных курсовых углов, в том числе — при разрыве ЭМБП на корме танка (этого, вообще-то, не требовалось). Тем вечером запасам спирта пришел конец. Причины для ликования, действительно, были.

^{Рис. 5.42. Схема пьезоэлектрического генератора частоты: 1 — составной заряд взрывчатки, состоящий из двух конусов (скорость детонации внешнего конуса больше и за счет этого детонационный фронт имеет плоскую форму); 2 — буфер, снижающий давление в ударной волне; 3 — рабочее тело из пьезоэлектрика с металлическими обкладками; 4 — конденсатор; 5 — соленоид}

^{Рис. 5.43. Осциллограмма тока в пьезоэлектрическом генераторе частоты. Положительные полуволны тока сравнительно велики (происходит «подкачка» энергии в контур за счет деполяризации), а отрицательные — значительно меньше из-за отбора энергии, в том числе и на излучение. Взрыв используется лишь как спусковой механизм, но его энергия на пять порядков превышает энергию, заключенную в веществе рабочего тела}

Во-первых, ФМГЧ и ПЭГЧ идеально вписывались в те габариты, которые «Базальт» мог выделить в гранатомете под вспомогательную гранату. Габариты излучателей можно было уменьшить еще, но это не имело смысла, потому что их диаметры и так были меньшими, чем у подходящих по характеристикам взрывателей. Во-вторых, для вспомогательной гранаты требовался контактный подрыв, который мог обеспечить производившийся с 50-х годов, отработанный и надежный взрыватель М-6 к минометным боеприпасам. В-третьих, перечень целей для нового оружия исчерпывался танками с САЗ, и эффективность ЭМБП при стрельбе по такой цели была продемонстрирована абсолютная.

Концепция нового гранатомета просматривалась следующая (рис. 5.44).

Помимо малокалиберного ствола с ЭМБП, ручной противотанковый гранатомет имеет еще один ствол (большего калибра) со второй — кумулятивной — гранатой.

При выстреле сначала запускается двигатель электромагнитной, потом — с небольшой задержкой — кумулятивной гранаты. Радиолокационное сечение первой очень мало, поэтому защита пропускает ее. Попав в танк, ЭМБП временно ослепляет его защиту, обеспечивая прорыв кумулятивной гранаты к броне. Радиус ослепления всего пара — тройка метров, но этого достаточно: антенна радиолокатора расположена на башне танка, и если промах больше, то и летящая вслед кумулятивная граната не попадет в цель (попросту стрелок «промазал»).

^{Рис. 5.44. Концепция гранатомета-«двустволки» для поражения танков, оснащенных системой активной защиты}

Можно ли повысить чувствительность САЗ, чтобы она перехватила и ЭМБП? Можно, но это не поможет танку: вспомогательную гранату уничтожат на подлете, а кумулятивная все равно поразит машину — защите уже не останется времени для повторной реакции. К тому же, при повышенной чувствительности САЗ, быстро исчерпывается ее потенциал: немногие оборонительные выстрелы расходуются на отражение ложных угроз (пролетающих осколков, обломков и даже птиц).

Сразу после испытаний состоялся визит ближайшего помощника тогдашнего президента, планировавшийся полгода назад. Вначале чиновник и руководство ЦНИИХМ беседовали пару часов, а потом для доклада был приглашен и я. Директор нашептал: «Александр Борисович, только очень просто, максимально просто!» Такая установка была небезосновательна, потому что, выслушав доклад, чиновник с энтузиазмом предложил «сжигать» аппаратуру на «подводных лодках, нарушающих наши границы», а потом спросил, не придется ли защищать от излучения сотрудников складов, где будут храниться ЭМ БП и экипажи оснащенной ими боевой техники.

Заунывные мольбы о подаянии пропали втуне: чиновник уехал, посоветовав дирекции «взять кредит в банке».

5.22. «Атропус» означает «Неотвратимая», а «все противоминное рассосется». Изощренность Вездессущего (это — фамилия такая необычная!)

Новогодние праздники еще не закончились, когда меня 2 января 1995 года вызвали в ГРАУ, на очередное совещание. Началась, причем неудачно, операция в Чечне и военное руководство пыталось пожарными мерами компенсировать изъяны в боевой подготовке войск, дав указание форсировать их оснащение новыми образцами оружия, не выделив на это финансирования. Нелепость ситуации понимали и в ГРАУ, но приказ оставался приказом. Так или иначе, В. Базилевич дал обещание «за счет внутренних резервов» обеспечить производство реактивных гранат: «Атропус» и другой, калибром 105–125 мм для борьбы с минами. Позиция «Базальта» была достаточно ясна в том, что касалось «Атропуса»: это был логичный шаг к созданию гранатомета нового поколения, который предстояло разработать и без понуканий. С «противоминной» гранатой все было сложнее: противник широко применял методы минной войны, ставил нажимные и натяжные мины, а, кроме них — самодельные ловушки и диверсионные фугасы. Против мин с механическими взрывателями РЧЭМИ бессильно, а схем «самоделок» было великое множество, с самыми разнообразными исполнительными элементами (на основе мобильников, детских радиоуправляемых игрушек, кухонных таймеров и пр.) и было неясно, какие эффекты в них вызовет облучение: то ли мгновенный подрыв, то ли временное ослепление. Для выяснения требовалось немалое время и средства, а без такой информации нельзя было даже написать инструкцию, как применять новое оружие.

Для «противоминного» ЭМБП не годился контактный подрыв, потому что прикопанные мины «напрямую», не могли быть облучены разорвавшейся на грунте гранатой, а значит, воздействующая на них плотность энергии РЧЭМИ была бы существенно снижена. Для подрыва на высоте в несколько метров, требовался радиолокационный неконтактный взрыватель, вроде тех, которые послужили мишенями в 1986 году. Они были разработаны для применения в артиллерийских снарядах: стрельбовой перегрузкой в них разрушались разделяющие компоненты батарей перегородки, при этом питание поступало в электронную схему взрывателя. Но перегрузка в канале артиллерийского ствола достигала 13000, а при выстреле из гранатомета — 6000, так что приведение батарей в действие во втором случае не гарантировалось. Кроме того, чтобы исключить возможность подрыва снаряда в опасной близости от орудия, взрыватель взводился с некоторой задержкой, небольшой для условий артиллерийской стрельбы, но почти равной характерным полетным временам реактивной гранаты. И, наконец, взрывателю металлический корпус снаряда служил элементом антенны, а сделать цельнометаллическим корпус ЭМБП было нельзя, так как при этом невозможен выход РЧЭМИ. Все эти проблемы наверняка можно было решить, но разработчики взрывателей заявили: необходимо создание нового изделия, что займет не один год. Это была обоснованная позиция, я вновь посетил ГРАУ, где был сочувственно выслушан, но офицеры сказали, что «решение принято не на нашем с тобой уровне, машина запущена, и ее не остановить». Базилевич тоже разделял мои опасения, но считал, что противоминный вариант «рассосется сам собой», а ставить ЭМБП на реальные носители все равно придется, так что лучше начинать испытания побыстрее. Дальнейшие события подтвердили его правоту.

Первоочередная реализация «противоминного» варианта была нежелательной потому, что именно от первого образца ждут наглядной демонстрации эффективности нового оружия. Поскольку минные поля могли быть смешанными (состоять из различных, в том числе механических мин), возможны были подрывы на облученных участках. Нареканий (пуст и несправедливых) в таких случаях было не избежать.

ЭМБП могли бы «прозвенеть» не при разминировании, а там, где роль электроники витальна, то есть — в наиболее маневренных видах боя. Если мины выходили из стоя на несколько минут, то совершенно иные — на четыре порядка меньшие (в сотни миллисекунд) длительности ослепления необходимы для срыва атаки ракеты класса «воздух-воздух». Плотности энергии РЧЭМИ, для такого применения требуются тоже меньшие. Еще более ценно, что, в отличие от зрелищно разлетающихся в разные стороны от самолета инфракрасных ложных целей, РЧЭМИ эффективно против ракет с любым принципом наведения, что тоже было подтверждено. Кроме уже продемонстрированного «Атропусом» преодоления активной защиты танка, можно было привести и другие примеры боевых ситуаций, в которых возможности ЭМБП проявились бы вполне:

— оборона корабля от низколетящей ракеты (при автоматической стрельбе малокалиберными ЭМБП в упрежденную точку моря перед ракетой с последующим короткозамедленным подрывом рикошетирующих снарядов, что сделало бы ракету «незрячей»);

— прикрытие боевых блоков МБР на конечном участке траектории (требуемая длительность временного ослепления канала подрыва противоракеты — десятки миллисекунд);

— защита от высокоточных кассетных суббоеприпасов, в фазе поиска ими цели — на ближних подступах к обороняемому объекту.

В ЦНИИХМ вести об экстренных работах вызвали неуместный восторг, хотя из моего доклада ясно следовало, что увеличения финансирования не предвидится. Похоже, руководство вообще не воспринимало ситуацию адекватно: Хавеяшев, в числе других директоров институтов, подписал письмо правительству о трагическом положении в военной науке, обосновав необходимость многократного увеличения финансирования. Бедняжка восхищался своей и своих коллег смелостью, пребывая в твердой уверенности, что финансирование со дня на день будет увеличено. Все эти потуги выглядели наивно, потому что примерно в это же время Самый Главный, посетив танковое производство, поделился с окружившими его работницами: «Да кому нужны ваши танки? Они сразу пойдут в переплавку!»

Пополнялась коллекция анекдотов и в ЦНИИХМ. Вездессущий энергично лоббировал интересы представителей своего ведомства, понабравшихся знаний во время организованных Хавеяшевым экскурсий. На вопрос, как будут оплачиваться предлагаемые работы, последовало попурри об опасностях незримой службы.

Аргументация не выдержала столкновения с логикой: в ЦНИИХМ трагических случаев насчитывалось предостаточно, но мысль о том, что надо оплачивать тройной риск работы (с ВВ, высоким напряжением и излучением) в недостаточно охлажденную голову не приходила. И тогда поднаторевший в незримых схватках как в лужу пернул: «А вы поставляйте (на невидимый фронт) часть изделий, которые делаете для ГРАУ, а армейцам скажите, что они недостаточно заплатили!». Пойти на неизбежный скандал с заказчиком, пусть несвоевременно и недостаточно, но все же финансировавшим работы, и тайно сделать другому заказчику все бесплатно — действительно было сильным предложением. В то время моя зарплата в ЦНИИХМ (даже — с учетом и надбавки за степень доктора наук) лишь на несколько рублей превышала стоимость «единого» месячного проездного.

5.23. «Женераль Жо». Первые разрывы реактивных гранат

Сборник трудов конференции «Евроэм-94» был издан с опозданием, но, когда это произошло (в феврале 1995 г.) ЦНИИХМ был завален факсами, пришедшими из разных стран, с предложениями о сотрудничестве по тематике ЭМБП. Хавеяшев с робостью воспринял неожиданную известность института, а Вездессущий преисполнился сознанием собственной значимости и заявил, что «интересы государства требуют, чтобы все технические решения были защищены патентами». Его знания в области патентного права вполне соответствовали научным и ответ: «Это возможно. Осталось определить, кто оплатит экспертизу и поддержание патентов, уж не ваша ли служба?» — вызвал шок.

21 апреля в ЦНИИХМ прибыла первая зарубежная делегация, возглавляемая Лэрри Альтджильберсом, которого я знал еще по конференции Мегагаусс-5. Директор разыграл психологический этюд, опоздав минут на 15 и неожиданно заорав: «Я же предупреждал, чтобы никаких сведений не давать!», хотя переговоры еще не начались и все сидели молча. Расчет делался на демонстрацию командной интонации и степени тренировки голосовых связок, потому что по-русски гости не понимали, а по-английски Хавеяшев был в состоянии изъясняться примерно так же, как «женераль Жо»^[90] — по-французски.

Как и все люди, более старающиеся «казаться, чем быть», Хавеяшев был непоследователен и разрешил гостям сфотографировать все экспериментальные образцы, по его распоряжению доставленные на встречу. Спустя несколько лет наши гранаты можно было увидеть на постерах американского Командования стратегической и космической обороны (рис. 5.45).

…В июльской серии «Атронус» показала хорошие результаты, о чем, помимо данных спектрометрических измерений, свидетельствовали и взрыватели неконтактных мин: находясь в нескольких метрах от точки попадания гранаты, они на 5-10 минут выходили из строя. С гранатами калибром 105 мм были проблемы, что естественно: довольно сложные заряды, которыми они укомплектованы, впервые подвергались воздействию значительных стрельбовых перегрузок.

Между тем, все более высокопоставленные иностранные визитеры домогались посещения ЦНИИХМ: 4 сентября пришел факс с просьбой принять делегацию Командования стратегической и космической обороны, во главе с директором, M. Лэйвеном. Такой высокий уровень вызвал приступ медвежьей болезни у руководства ЦНИИХМ и последовал отказ. Так же поступили и другими, в том числе — директором шведской организации оборонных исследований (FOA).

Все же, до Хавеяшева начинали доходить новые веяния: с видом пророка, он стал повторять явно не свои мысли о том, что «выжить институту в современных условиях можно только за счет работ с иностранными заказчиками». Как-то, подписывая документы, Хавеяшев в очередной раз завел разговор об оформлении разрешения на экспорт «электромагнитной» технологии». Воздержаться от употребления матерных слов, повествуя об истории с выездом на «Евроэм-94», было неимоверно трудно, но — увенчалось. В ответ с пафосом прозвучало, что оформление загранпаспорта начнется немедленно, и он, Хавеяшев, лично даст разрешение на участие в следующей конференции. Оформление, действительно, началось — по прежнему сценарию: к сроку, определенному в приглашении, ничего готово не было. Зато на очередной вопрос о том, как продвигается оформление экспортного разрешения, не без удовольствия можно было ответить: «Точно так же, как и оформление моего загранпаспорта». На довольно жалкий лепет о саботаже Вездессушего, ответ тоже был готов: «А я и не знал, что Вездессущий уже директор».

^{Рис. 5.45. Постер американского Командования стратегической и космической обороны. В центре видна наша 105-мм граната, которая могла комплектоваться излучателями двух типов: УВМС и ВМГЧ}

Приближался показ ЭМБП высокому начальству ГРАУ. Он состоялся 26 октября 1995 года на полигоне ЦФТИ. В присутствии начальника научно-технического комитета ГРАУ, генерала Н.Баранова, двух главных конструкторов и начальников помельче, разрыв «Атропуса» временно ослепил мины, удаленные от точки попадания на несколько метров. Баранов лично проверил их куском магнита. Стрелять 105-мм гранатами было боязно (в Нальчике нередки были отказы), поэтому подорвали установленный на трехметровом шесте ВМГЧ, что привело к временному ослеплению мин на дистанциях до семи десятков метров и было неожиданностью даже для меня. Мина на семидесятиметровой отметке «молчала», когда над ней «сучили» кусочком магнита и послышались возгласы: «Ну, он там заранее что-то отсоединил!» Тогда, по моей просьбе, Баранов лично вынул мину из лунки (это произошло минут через десять после подрыва) и она «щелкнула» микродетонатором у него в руках.

Конечно, об успешных испытаниях в ЦНИИХМ узнали. Клювикер провел несколько «задушевок», которые всегда начинались сетованиями на некомпетентность Хавеяшева в вопросах экономики. Далее сценарий предусматривал некоторую свободу. Однажды Клювикер напыщенно поведал, что воспротивился заключению контракта ЦНИИХМ с дальневосточной страной на разработку бетонобойной кассетной боевой части предназначенной для выведения из строя взлетно-посадочных полос: «Я знаю, по чьим аэродромам они собираются стрелять!» Этот контракт сорвался по финансовым причинам, по Клювикер примеривался к директорскому креслу, где хорошим тоном считалось демонстрировать причастность к внешней политике. Ни один из директоров не оказывал ни малейшего влияния на принимаемые в этой области решения, но многие тужились создать такую видимость.

При завершении, «задушевки» вновь возвращались в рамки сценария: зондировалась моя реакция на перевод лаборатории в другое структурное направление института. Такой перевод не мог состояться без санкции Хавеяшева. Люди, достаточно знакомые с набором дежурных интриг руководства, подсказали, что он, выйдя на пенсию, намерен руководить небольшим подразделением, и «представительствовать» за рубежом.

Стал искать встречи Оруженосец директора. Он любил, когда его так называли, но некоторые злонамеренные люди, употребляли и другое прозвище, связанное с местностью, известной своими лаковыми миниатюрами^[91].

Но сложен человек: осеняла и Оруженосца пропахшая порохом слава: ходили слухи, что как-то, улаживая с Вездессущим взаимные претензии, Оруженосец завершил обсуждение оных звонкой оплеухой. Не раз пытался я узнать подробности достославного дела, а узнав — воспеть, обещая, в случае подтверждения, назвать именем чудо-богатыря безымянную улицу поселка на полигоне (знакомая на тамошней почте хорошо меня знала и вполне могла согласиться принимать и отправлять корреспонденцию с таким адресом, так что за доказательством дело бы не стало). Но скромность лишь оттеняет подлинный героизм — Оруженосец преподал в этом урок своим личным примером.

Я не принадлежал к недоброжелателям Оруженосца — тот просто занял свою нишу, как, например, и академик из палатки, который, возводя себе «памятник нерукотворный», добился запрета для должностных лиц произносить всуе слово «доллар», дабы те «уважали национальную валюту». Хотя валютой принято просто пользоваться, а вопрос о том, кто кого уважает, выясняется обычно в пивной, слава, которую стяжал академик, была столь лучезарной, что и его самого повергла в смятение: он стал уверять, что палатка создана не для глупостей, а для «обратной связи» с властью, хотя и «не наделена прерогативами влиять на чиновников». Обратная связь, не влияющая ни на что, не соответствовала определению этого термина, но из многих видов связи — телефонной, обратной, почтовой, половой — академик, видимо, был более наслышан о первом.

Итак, Оруженосец стал выяснять мою позицию.

— Слушай, ну как там дела с разрешением на экспорт?

То, что директор решил общаться через Оруженосца, свидетельствовало о намерении предусмотреть возможность потом заявить: «Я вам этого не говорил» (впрочем, он достаточно часто прибегал к такой ретираде и не употребляя для этого посредников).

— Не по окладу ты вопросы задаешь. Нехай директор озадачит этим героя незримых битв. Он ка-ак побежит в ГРАУ, да ка-ак со всей дури фуфло метнет! Божечка ж мой, они ж там остаток жизни с энкомпрезом^[92] в обнимку прогуляют!

— Ну зачем ты так, оформил бы разрешение — из Штатов бы не вылезал! Когда следующая конференция?

Оруженосец собирался огласить очередное лживое обещание разрешить выезд.

— Не знаю, следующий выезд — за счет ЦНИИХМ (такое было «как топором — по яйцам»: валюту на загранкомандировки Хавеяшев приберегал дли себя и своих родственников): не буду же я опять подводить военных. Теперь, если вам нужно, посылайте за свой счет. И отель должен быть пятизвездочным. Нужно будет бабу в номер — оплатите.

Хамовато. Но цель в данном случае заключалась не в достижении компромисса (все равно обман был неминуем), а в прекращении глупых домогательств.

— Ну не надо так обострять отношения. Будешь замом по науке…

— Друзья, дурка больше «но посаран^[93]» Делайте!

— Что: «делайте»?

— Замом по науке — делайте!

Ограничен набор ситуаций, возникающих в отношениях между людьми: еще в VI веке до новой эры древние греки восклицали в таких случаях: «Здесь Родос, здесь прыгай!»^[94]

5.24. Кассетные элементы: числом поболее, ценою подешевле. Научно — рекреационное мероприятие в Арзамасе-16. Последняя «атака легкой бригады»

Вырваться из атмосферы грошовых интриг на полигон, где отдыхала душа, было прямо-таки навязчивой идеей летом 1996 г. Надо было испытать новые партии 42-мм и 105-мм гранат, а также решить вопрос, каким генератором оснащать боевую часть гранаты калибром 125 мм. И ВМГЧ и ИМГЧ вписывались в отведенные габариты, но расчеты показывали, что, несмотря на существенное повышение мощности боеприпаса, увеличения эффективности ожидать не приходилось, а новая задумка на этот счет — имелась.

Как и в ядерных боеприпасах, в крупнокалиберных ЭМБП целесообразно размещать несколько небольших излучателей, рассеиваемых перед групповым подрывом — тогда цели поражаются на большей площади. Для кассетных элементов был разработан витковый генератор частоты (ВГЧ, рис. 5.46), обмотка которого состоит из одного, и то неполного витка 1. Короткая труба 2 смещена в сторону пьезоэлементов 3, поэтому сначала она, расширяясь под действием взрыва, «выбивает» из них ток, заряжая конденсатор 4, а уж затем замыкает контур, генерирующий излучение.

Применение кассетных элементов позволяло рационально сформировать поле излучения, повысить стабильность эффектов поражения, воздействовать на цель с нескольких разных направлений, что делало более вероятным совпадения лепестков на наиболее «чувствительных» для цели частотах. Кроме того, время генерации ВГЧ не превышало микросекунды, и взрывом можно было образовать вокруг него облако очень плотных газов, что позволяло избежать пробоя.

После испытаний состоялись и переговоры с главой Высокогорного геофизического института, академиком М. Залихановым: мне была предложена должность директора представительства ВГИ в Москве.

Сразу же по возвращении из Нальчика, мы, вместе с Щелкачевым и Третьяковым, отправились на конференцию Мегагаусс-7. Команда ЦНИИХМ представила четыре доклада (об ИМГЧ, УВИС, ПЭГЧ и сверхпроводниковом излучателе). Несмотря на напряженный график, Мегагаусс-7 оставил ощущение приятного сочетания отдыха и работы.

Тем сильнее ощущался контраст в обстановке по возвращении. 15-го августа меня вызвали в ГРАУ. Экспортного договора жаждала не только дирекция ЦНИИХМ, американская сторона, несмотря на не слишком культурное с ней обращение, обратилась с ходатайством в «Росвооружение». Пришлось объяснить ситуацию, сказав о намерении вскоре распрощаться с ЦНИИХМ. Трудно было получить согласие, а уж отказ-то… Все же, ответ составили в таких выражениях, которые допускали в дальнейшем «развитие процесса».

В гот же день выступил с «психологическим этюдом» Клювикер: объявил, что перевод лаборатории в другое направление — дело решенное. Несвежим гарниром послужили сентенции о том, как счастливо расцветет ЦНИИХМ, когда обретет, наконец, его, Клювикера. предельно компетентное руководство. Улавливалось противоречие: если перевод был действительно делом решенным, то словоблудие было вроде и ни к чему, но интерес не иссякал: истинные намерения собеседника не могли не проявиться. Так и случилось: за окном уже было темно, когда словоизвержение прервалось предложением написать заявление о переходе и служебную записку, содержащую структуру нового подразделения «с обязательным включением функций по оформлению договоров на работу с инозаказчиком».

^{Рис. 5.46. Витковый генератор частоты и его схема}

Я ответил, что никаких документов сочинять не намерен, а, уж если будет очень нужно, то время, оставшееся до увольнения могу проработать и простым инженером.

Темп собеседования возрос, терпеливо объяснялась разница в стилях руководства — нынешнего и грядущего. В воздухе витало предчувствие анекдота и оно не обмануло: будущее было обрисовано так: «Сейчас речь идет о небольшом контракте, только чтобы подтвердить результаты, а вот, когда будет большой контракт, я поставлю вопрос о том, что вам надо заплатить не только за текущую работу, но и за то, что вы сделали раньше». Предложение было неимоверно выгодным: «сделайте работу и тогда я поставлю вопрос, что, когда вы сами найдете и будете делать другую работу, вам надо бы (а може — и не надо) заплатить за то, что вы сделали». С трудом сдержался, чтобы не ответить словами из фильма «Судьба барабанщика», снятого по одноименной повести Гайдара («Разве за это взвивал я чапаевской шашкой, а если надо — шел на эшафот?»). Не умолкавший Клювикер, на мой взгляд — жестковато, заявил: «Я знаю о ваших трениях с директором, но имейте в виду, это были его, а не мои обещания». Ответ к тому времени был уже обдуман: «Ну что же, это одна из возможных позиций. Мне давала обещания дирекция ЦНИИХМ и если новая дирекция будет считать их утратившими силу, то и от меня ей чего-то ожидать — наивно. Оформление договоров с инозаказчиком не входит в утвержденный перечень функциональных обязанностей начальника лаборатории, вот и будем придерживаться официальных документов».

Дальнейшее показало, что Оруженосец порученное ему задание выполнил, потому что козырнуть упоминанием об оплате услуг бабы не удалось: опередили назиданием, что нельзя ставить дирекции в вину волокиту чиновников. Пришлось информировать об имеющихся документах. Дальнейший обмен мнениями припоминается смутно, да и завершить его не получилось, потому что прозвучало: «Александр Борисович, не злоупотребляете ли вы нецензурными выражениями, ведь вы же доктор наук!» Перевод не состоялся.

Последующие несколько месяцев противник выжидал. Наконец, последовало нечто напоминающее то, что в севастопольском эпосе известно как «атака легкой бригады под Балаклавой». За всю «легкую бригаду» сдюжил, конечно же, закаленный в незримых сражениях богатырь. Встретив меня в лифте, он, лучезарно улыбаясь, протянул руку. Я не отказал себе в удовольствии спрятать свои за спину. Сияние чуть померкло, но слова продолжали звенеть фанфарами:

— Александр Борисович, директор дал указание готовить включение вашей тематики в указ президента…

— Вот и готовьте, если такое указание дано.

Последовало предложение пройти в кабинет. Там тон стал скорее вкрадчивым, чем торжественным:

— Александр Борисович, пришел отказ ГРАУ на работы ЦНИИХМ с иностранными заказчиками. Директор поручил мне узнать: это — ваша позиция?

— Александр Михайлович, моя фамилия — Прищепенко, а не Караулов (генерал-полковник Н. Караулов — в то время начальник ГРАУ), пожалуйста, будьте предельно внимательны при чтении важных документов.

— Александр Борисович, ведь я ничего не знал о том, что вы отправляете доклад на «Евроэм»…» (Угрожающий намек на то, что рапорт о якобы несанкционированном представлении доклада может быть направлен, куда следует).

— Боже, какая трагедия… А подписи свои на документиках — в бреду, что ли, ставили?

— На каких документах? Принесите, посмотрим…

— Ксерокопии — пожалуйста, у меня в столе…

Не в ксерокопиях нуждался блюдущий чистоту рук и поддерживающий неизменно высокую температуру сердца, а в оригиналах, которые он в свое время опрометчиво подписал, позабыв о таком необходимом в его профессии теплоотборе от головы. Потом приходилось замечать, что домашний телефон прослушивается, фиксировал я и наружное наблюдение, но эти, хоть и опасные, игры оставляли ощущение фарса…

…Сути науки претит косность, она восславляет провозвестников, продравшимся к новым идеям через тернии. Она же незлобивой шуткой, острым словцом дает оценки плохо ориентирующимся, полагающим, что открыли нечто новое, хотя оное не только известно, но и внедрено с десяток лет ранее. Вот, к примеру — пошедший по пути Затычкина «вице- канцлер Букингемского университета Терепс Кили в книге «Секс, наука и прибыли» предлагает взглянуть на науку и ученых новыми глазами, пишет британская газета, The Guardian (2008 г.). Лейтмотивом книги является утверждение, что наука — это не общественное благо, которое надо финансировать из государственной казны. По мнению Кили, ученые рекламируют свою потенцию, применяя интеллект в лаборатории и рассказывая всему миру о своей работе через научные журналы. Не стоит беспокоиться, что финансирование исследований из частных источников убьет стремление публиковаться, ибо публикация работ, утверждает Кили, и является главным стимулом. По его мнению, государственное финансирование научных исследований вредит экономическому росту».

Но для того и наполняют гении сокровищницу знаний, чтобы человечество черпало из нее, делая, как было принято говорить при социализме, «оргвыводы».

Да, хотелось, чтобы барабанных перепонок и далее нежно касались ударные волны, но научный метод требовал не доверяться эмоциям, а выработать рациональную стратегию. А уж для того, что в книге смешного вице-канцлера Букингемского университета поименовано первым, бурлящая вокруг жизнь что ни день — открывала новые горизонты…

6. ОБ АВТОРЕ

Перевод из сборника «Jane's Infrastructure 2000»: Александр Прищепенко родился в Москве, Россия, 04 ноября 1948 года. Выпускник Московского инженерно-физического института 1972 г. Кандидатская степень по экспериментальной физике присвоена в 1984 г., докторская — в 1991 г. Член-корреспондент Академии военных наук России (с 1997 г.). Основные работы посвящены: нейтронным генераторам для ядерного оружия; боеприпасам объемного взрыва; ионной кинетике в плотных газах; электронике больших токов; взрывным источникам микроволнового излучения. В настоящее время — заместитель директора по научной работе предприятия «Сириус», Москва.

«…Более эффективным вариантом магнитной кумуляции является сферический, предложенный А.Б. Прищепенко. О его параметрах известно мало, но некоторые могут быть оценены из опубликованных фотографий. Это устройство вызывает особый интерес в связи со сложностями, связанными с формированием сходящейся строго в точку сферически-симметричной имплозии.

В июне 1994 года А.Б. Прищепенко опубликовал статью о классе устройств, названных устройствами прямого преобразования и представлявших взрывомагнитные генераторы с малоемкостными нагрузками, которые генерировали электромагнитное излучение в диапазоне частот от мегагерц до десятков гигагерц. Прищепенко назвал эти устройства электромагнитными боеприпасами (ЭМБП). Прямое преобразование предполагает отсутствие такого источника излучения, как виркатор, а энергия передается от взрывного устройства непосредственно антенне. Такие устройства имеют размеры от бейсбольного мяча до 105 мм артиллерийского снаряда. В статьях описаны несколько типов ЭМБП, в некоторые из которых не имеют таких источников первичной энергии, как взрывомагнитные генераторы. Эти типы излучателей более подробно рассмотрены в главе 1…

Типы ЭМБП

Как отмечалось выше, существует несколько отличных друг от друга типов ЭМБП. Они образуют отдельный класс, поскольку используют энергию взрыва, генерируют электромагнитную энергию и объединены общностью применения. Для обозначения этих устройств используют названия, данные им Прищепенко, а именно:

— взрывомагнитный генератор частоты;

— имплозивный генератор частоты;

— цилиндрический ударно-волновой источник;

— сферический ударно-волновой источник;

— магнитогидродинамический источник;

— магнитогидродинамический генератор частоты;

— пьезоэлектрический генератор частоты;

— ферромагнитный генератор частоты;

— сверхпроводниковый формирователь волны магнитного поля»

L.L. Altgilbers, Marc D.J. Brown, Bucur M. Novae etal. "Magnetocumulative Generators" Springer, NY, Berlin, Heidelberg, 1999.

«Научное сообщество обеспокоено лидерством советских ученых в радиочастотных оружейных технологиях. Обеспокоенность возросла, когда генерал Лоборев… представил в Бордо доклад. В этом докладе доктор Прищепенко, русский изобретатель семейства компактных радиочастотных боеприпасов, описал их применение по различным целям, включая мины, противокорабельные ракеты и системы связи».

Dr. Ira Merritt's Prepared Statement. Missile Defense Space Tech Center. US House of Representatives Joint Economic Committee Hearing. Radio Frequency Weapons And Proliferation: Impact On The Economy. Wednesday, February 25, 1998

«Обеспокоенность Запада возросла, когда в 1994 году генерал Лоборев, начальник центрального физико-технического института, представил доклад А. Б. Прищепенко о применении оружия на основе взрывных источников излучения».

Directed Energy and Fleet Defense: by William J. McCarthy, Captain, USN.

«Насколько нам известно, до этого нигде не было ничего похожего» — заявил представитель разведки… Американская разведка присвоила новому русскому оружию названия «пивные банки» или «шестерки треф», потому что устройства напоминали пивные банки по размерам и всегда имели маркировки в виде этой игральной карты. Дальнейшее изучение было поручено спрингфилдскому центру Управления ядерных исследований министерства обороны и 21 мая 1996 года Джерри Карп, старший представитель Управления, провел подробный брифинг для своих коллег и представителей разведки.».

The Next World War By James Adams. Simon & Schuster, New York, 1998, p. 150.

«Впрочем, самоуверенность американцев по поводу их неоспоримого лидерства в создании оружия для информационных войн сильно поубавилась, когда летом 1996 года им в руки попала российская брошюрка, рекламирующая устройство размером с пивную банку, которое при взрыве разрушает компьютеры, радары и средства радиосвязи. Ничего подобного на Западе не знали…

…Москва была далеко впереди Вашингтона в разработке портативных зарядов электромагнитного действия!

Две-три такие «пивные банки» способны «ослепить» крупный аэропорт, превратив его затем в готовую декорацию для фильма ужасов. А в глубоко засекреченных арсеналах информационных войн наверняка ждет своего часа оружие посерьезнее. Его разработки активно ведут Китай, Индия, Пакистан. И что особенно страшит США — Иран, Ирак и Ливия.».

Комсомольская правда, 16 декабря 1998 г.

«В 1994 году А.Б. Прищепенко представил доклад на конференции во французском городе Бордо. В докладе он описал боеприпасы с прямым преобразованием радиочастотной энергии. Эти устройства теперь часто называют «устройствами Прищепенко». Доклад привел к переклассификации электромагнитного оружия на устройства прямого преобразования и электронные… В соответствии со взглядами доктора Прищепенко, и эффекты воздействия радиочастотных излучений на цели должны классифицироваться в зависимости от того, какое влияние они оказывают на выполнение целью боевой задачи. Компьютерами систем оружия информация обрабатывается циклично и, по Прищепенко, временное ослепление случается, когда нарушается функционирование в течении немногих таких циклов. Такой эффект от короткого одиночного воздействия, не сказывается фатальным образом на функционировании головки самонаведения ракеты, поскольку она вновь может захватить цель, но последовательность подобных эффектов может и не позволить ей сделать это. Доктор Прищепенко ввел также понятие временного ослепления, при котором возможность цели выполнить боевую задачу сводится к минимуму»

Jane's Unconventional Weapons Handbook, 2000, p.p.243, 257

«Доклад доктора Прищепенко «Радиочастотное оружие на поле боя будущего» вызвал панику среди западных экспертов. Стал вероятным поистине кошмарный сценарий высокотехнологичной войны, в которой связь, радары, компьютеры в системах оружия будут выведены из строя, что приведет к полной беззащитности… Только через полтора десятилетия появились британские аналоги электромагнитных боеприпасов (рис. 6.1). За «весьма успешную демонстрацию боеприпаса, пригодного для доставки 155 мм снарядами и ракетами», его создатели получили в 2000 году Золотую премию».

The Daily Telegraph, December 27,2000

^Рис. 6.1

«Оружие, созданное на основе ранее не используемых физических принципов, привлекает особое внимание военных, поскольку сулит большие преимущества тем, кто внедрит новшества первым. Вместе с тем физика ставит весьма существенные ограничения на пути создания микроволнового оружия, действующего вблизи земной поверхности. О них, в частности, достаточно подробно написал Александр Прищепенко («НВО» № 26 за 1998 г.). Напомним один из его выводов: на пути создания микроволновых генераторов стоит фундаментальный барьер — при повышении мощности выше определенного предела происходит электрический пробой воздуха и вся энергия расходуется на создание плазмы.».

Независимое военное обозрение, 2001, 13–19 апреля, № 13(235), с. 6

В печати опубликованы сообщения о создании в России опытных образцов ЭМИ-оружия в виде реактивных гранат, предназначенных для электромагнитного подавления системы активной защиты танка. В России уже имеются экспериментальные образцы 100-мм и 130-мм электромагнитных снарядов, 40-мм, 105-мм и 125-мм реактивных электромагнитных гранат, 122-мм электромагнитных боевых частей неуправляемых ракет [Прищепенко А., Житников В., Третьяков Д. «Атропус» означает «Неотвратимая» Армейский сборник, 1998, № 2].

В. Слюсар. «Генераторы сверхмощных электромагнитных импульсов в информационных войнах» Электроника: Наука. Технология. Бизнес. № 5, 2002

Фирма «Райнметалл» сосредоточилась на создании образцов сверхширокополосных излучателей, которые, по-видимому, moiут быть применены против многих целей, включая противовоздушную оборону, радары, связь, против бомб террористов с электронными взрывателями, систем наведения и различных охранных устройств. Как уже сообщалось в IDR № 1, 2003 г., «Райнметалл» сотрудничает с русскими институтами в создании одноразовых генераторов, пригодных для применении в артиллерийских 155 миллиметровых снарядах. Экспериментальный образец такого излучателя мощностью в 100 МВг был принят в 2002 году, (рис. 6.2) а полноразмерный излучатель мощностью в 1 ГВг должен быть испытан в 2004 году.

International Defense Review, 2003, Feb. 01.

^Рис. 6.2

Из многих источников известно, что боевые части РЧЭМИ разработаны для американских крылатых ракет ALCM ВВС, «Томахок» ВМС и новейшей JASSM. В релизе на Парижском авиасалоне 2005 г., Европейское агентство космических и оборонных исследований представило планы РЧЭМИ варианта крылатой ракеты «Таурус», «оснащенной несмертельными средствами для временного вывода из строя информационных и энергетических систем противника».

Кроме Германии, России и США, РЧЭМИ-оружие изучается во Франции и Великобритании. Франко-германским институтом Сен- Луи разрабатывается технология артиллерийских РЧЭМИ-снарядов. В 2002 году сообщалось, что французское министерство обороны, вероятно, уже располагает боевыми частями РЧЭМИ для крылатых ракет «Скальп» и управляемых авиабомб A2SM, которые будут готовы к применению с 2005 года и представляют новое поколение французского интеллектуального оружия.

MBDA изучает возможность оснащения боевыми частями РЧЭМИ крылатых ракет «Сторм Шэдоу»…

…Многие догадки о РЧЭМИ-оружии основываются на сообщениях о полевых испытаниях, проведенных в России. В июне 1997 года команде американских специалистов по измерениям удалось наблюдать в России испытания взрывных источников РЧЭМИ, но большую часть их аппаратуры им было запрещено доставить на полигон. В широко цитируемой статье, опубликованной в 2000 году полковником Эйлин Уоллин, бывшим директором программ изучения РЧЭМИ в ВВС США высказано предположение, что трёхсоткилограммовый боеприпас РЧЭМИ будет иметь «минимальный радиус поражения» в 200 метров, но не уточнены эффекты такого поражения и стойкость целей.

Главными трудностями на пути применения РЧЭМИ-оружия являются не столько технологические, сколько военные. 900-килограммовая боевая часть РЧЭМИ будет не совсем «несмертельной», и, если взрывчатые вещества все же применяются, то прямое попадание обычной ракеты класса «воздух-земля» во всяком случае, обеспечивает наглядное свидетельство, что, например, радар противника выведен из строя. Таким образом, большой проблемой является поиск для РЧЭМИ-оружия таких боевых задач, которые не могут быть выполнены другими системами.

…Применение РЧЭМИ-оружия направленного действия вряд ли может рассматриваться для задач, которые — хорошо или плохо — все же выполняются современным обычным оружием, его надо применять в задачах, выполнение которых иными средствами связано с большими затратами или риском.

Jane's Defense Weekly, 30 August 2006, p. 24.

***

Персонажи книги, занимаемые ими должности, приписываемые им слова и поступки — плод художественного вымысла автора

Главный редактор Клигман О. М.

Компьютерная верстка Аверина Н. В.

Издательство «МОРКНИГА» 125464, г. Москва, Пятницкое шоссе, д. 7, корп. 1 Тел.: (495) 759-2201,753-3332

Примечания

1

«Дуя на воду», я решил не называть полные «имена» опасных веществ

(обратно)

2

Стикс (греч.) — нимфа реки, окружающей царство мертвых

(обратно)

3

Упреждение в развертывании и боевом применении войск представлялось Для Центральных держав вполне рациональным, поскольку, по завершении у противника (России) мобилизации, его численное превосходство на театре становилось весьма существенным

(обратно)

4

Должен признаться, что не люблю поэзию, сам никогда ею не грешил, но, с другой стороны, иногда четверостишие передает идиотизм эпохи столь точно, что его не заменит десяток вырезок с выступлениями государственных и общественных деятелей. К сожалению, данные о многих авторах цитируемых стишков у меня не сохранились, за что приношу искренние извинения

(обратно)

5

Метод доказательств в математике. Сущность его поясняет аналогия. Допустим, выкована цепь. Первое ее звено проверили, испытав его нагрузкой. Потом, при выковывании каждого последующего звена испытывали той же нагрузкой его, в соединении с предыдущим. Выполнение этих условий (надежность как первого звена, так и соединения каждого из последующих звеньев с предыдущим) является необходимым и достаточным для того, чтобы быть уверенным в прочности всей цепи. Этот метод иногда называют методом полной индукции. Неполная индукция — доказательство прочности ограниченного числа звеньев

(обратно)

6

Вспомним два школьных опыта: демонстрацию электрических колебаний в контуре, включающем конденсатор и катушку индуктивности, а также — демонстрацию увеличения индуктивности катушки при помещении внутрь ее железного сердечника. Если вместо катушки взять рамку с несколькими витками провода, «рассеяв» тем самым создаваемое при протекании тока магнитное поле, то появление даже не внутри рамки, а близко от нее металлического предмета изменит конфигурацию поля, а значит и индуктивность рамки. Включенные в колебательный контур наушники дают возможность саперу, по изменению тона «писка» в них, обнаружить изменение частоты колебаний в контуре, вызванное наличием металлического предмета вблизи рамки

(обратно)

7

Даже название «авангарда народа» подтверждало братский характер этих связей: «Немецкая национал-социалистическая рабочая партия»!

(обратно)

8

Пауль фон Бенкедорф унд Гинденбург (1847–1934) — германский генерал- фельдмаршал. Сталин запомнил его потому, что в самом начале Первой мировой войны войска под командованием фельдмаршала нанесли русским чувствительное поражение под Танненбергом, в Восточной Пруссии, сорвав наступательные замыслы противника. В Германии Гинденбурга считали «спасителем нации», он был избран президентом, хотя в действительности «мотором» этой операции был его начальник штаба — генерал Эрих Людендорф

(обратно)

9

Между прочим, именно такие «советы» — создавать кооперативы по сбору ягод — давали работникам военно-промышленного комплекса много лет спустя «демократы», только вот без оружия власть тогда выжить вполне могла, а вот без еды-то…

(обратно)

10

Известным созданием в годы войны истребителей Як-3 и Як-9, а после войны — самолета вертикального взлета Як-38

(обратно)

11

«Дайна Сор» — проект космического аппарата ВВС США. КА должен был выводиться за пределы земной атмосферы, а затем, спускаясь, «рикошетировать» от нее, подобно камешку, пущенному под малым углом к водной поверхности. Идея «рикошетирующего» КА была впервые предложена немецким профессором Зенгером в годы Второй мировой войны. Проект «Дайна Сор» реализован не был.

F-105 «Сэндерчиф» — тактический истребитель ВВС США. Во вьетнамской войне применялся как истребитель-бомбардировщик. «Специальностью» этих машин стало нанесение ударов по важным защищенным целям, к каковым американское командование относило мосты. Помимо бомб свободного падения, с «Сэндерчифа» применялись и управляемые — «Уоллай». Для самозащиты он нес контейнеры с аппаратурой, создававшей помехи радиолокаторам, а при выполнении задач непосредственной поддержки войск — зажигательные баки с напалмом и подвесные пушечные установки.

F-4 «Фантом» — многоцелевой палубный самолет ВМС США. Также широко применялся во вьетнамской войне. Эта тяжелая (взлетный вес — 24 тонны) машина оказалась очень удачной. Даже спустя полвека после принятия «Фантома» на вооружение приходилось неоднократно встречать его на аэродромах стран-союзников США

(обратно)

12

Заткнуться и продолжать служить (нем.)

(обратно)

13

Пимпф — член организации Гитлерюгенд младшего возраста

(обратно)

14

UGM-27A «Поларис» — ракета подводного старта, с двигателями на смесевом твердом топливе, принята на вооружение ВМС США в 1960 году. Максимальная дальность стрельбы первой модификации — 2200 км. Запускалась с атомной подводной лодки, идущей на перископной (20–25 м) глубине.

(обратно)

15

Электронвольт — единица энергии в ядерной физике равная той, которую приобретает электрон, ускоренный потенциалом в 1 вольт. МэВ — миллион электронвольт

(обратно)

16

Вода является хорошим замедлителем нейтронов, поскольку содержит много ядер водорода, близких нейтронам по массе.

(обратно)

17

Ошибка или неточность перевода. «Сфера» — геометрическое место точек пространства, равноудаленных от центра, то есть — поверхность. Правильно — «шар» или «шаровой слой».

(обратно)

18

Где бы вы не находились, такие нейтроны присутствуют рядом с вами. Их приносит излучение из космоса, они образуются в результате ядерных реакций в содержащихся в земле минералах. К счастью, «фоновых» нейтронов не так уж много.

(обратно)

19

Плутоний очень ядовит. Контакта человека с плутонием стараются избежать, никелируя детали из этого вещества. Попадание в организм бериллия тоже пользы не принесет.

(обратно)

20

В том, что «новое — это хорошо забытое старое» пришлось на личном опыте убедиться уже в 90-х годах, на заседании одной из комиссий, созданных для рассмотрения изобретения, связанного, правда, не с делением, а с применением так называемого «холодного синтеза», о котором тогда верещали газетные заголовки. Изобретатели обещали «стреляя из пулемета, поливать противника 100-мм снарядами». Признаки фальсификации были явными: в броневых плитах зияли отверстия (якобы — от «пуль холодного синтеза»), в которые можно было просунуть кулак. Заседание началось со скучных препирательств о пороговых и непороговых ядерных реакциях. Чиновная часть комиссии, от которой зависело многое, но мало что понимавшая, улавливала при этом только «научные» слова, употребляемые обеими сторонами. Пустая трата времени вызвала острый внутренний протест, в обеденный перерыв вынудивший съездить за книжкой Глесстона «Действие ядерного оружия». После перерыва пришлось попросить специалистов по ядерным реакциям отдохнуть и задать изобретателям вопросы, проверяя, правильно ли занесены в протокол ответы на них.

В: Вы утверждаете, что источником энергии у вас является синтез, неважно — «холодный» или «горячий»?

О: Да.

В: Согласны ли вы, что в каждом акте синтеза выделяется свободный нейтрон?

О: Да.

В: Верно ли, что энерговыделение при взрыве вашего устройства эквивалентно взрыву нескольких килограммов ВВ?

О: Да.

В: У меня в руках книга Глесстона, там приведены данные об энергии, выделяющейся в акте синтеза — 17 Мэв, что соответствует 2,7x10^-12 Дж, вы согласны?

О: Да.

В: А где лично вы находились при проведении опытов?

О: В блиндаже, метрах в десяти. А какое это имеет значение?

Имело это такое значение, что в каждом из опытов должно было выделиться по 10¹⁹–10²⁰ нейтронов: достаточно было поделить заявленное значение энерговыделения в опыте на энерговыделение в одном акте синтеза, чтобы в том убедиться. В десяти метрах от смертельной дозы нейтронов не мог спасти ни один блиндаж.

Все стали мусолить книжку, раздалось неуверенное беканье изобретателей, что может, у них и «не выделялись нейтроны», на что последовал заготовленный ответ: «Тогда вам надо не размениваться на прикладные мелочи, а сначала заявить об открытии совершенно нового класса ядерных реакций».

Механические поражения в результате взрывных эффектов ядерных реакций начинают превалировать над радиационными, если энерговыделение в сборке превысит несколько тераджоулей (что соответствует примерно килотонне тротилового эквивалента). Если бы даже «атомные пули» и были созданы, то такое мини-оружие по всем меркам было бы ядерным и после его применения остались бы неоспоримые улики: продукты реакций и наведенная радиоактивность, а это дало бы противнику право ответить на «пулеметные» экзерциции полноценным ядерным ударом.

(обратно)

21

Попытайтесь представить, как хорошо можно «загореть» под светом, приобретшим плотность алюминия

(обратно)

22

«Железный ветер в лицо» ощущают только политработники, строчащие книги с такими названиями, а регистрируют скоростной напор и турбулентные «завихрения» стали специальные датчики

(обратно)

23

В газодинамической фазе взрыва образование ударной волны происходит вследствие двух причин: при мощном взрыве ее формирует расширяющаяся плазма нагретого радиационной диффузией воздуха; при взрыве малой мощности — то же делает «плазменный пузырь» из вещества, бывшего до взрыва рядом; понятно, что возможен и промежуточный случай, когда эффективны оба механизма

(обратно)

24

Рекомбинация — «воссоединение» носителей зарядов разных знаков — процесс, обратный ионизации

(обратно)

25

Лишившись важнейшей роли в военном применении, полоний — 210 в начале XX1 века стал символом прогресса в техническом оснащении малопочтенного ремесла «ликвидатора», придя на смену ледорубу, которым был убит Троцкий, начиненной взрывчаткой коробке конфет, положившей предел земным дням Украинского националиста Коновальца и разнообразным устройствам для введения ядов 50-х годов

(обратно)

26

Подобно тому, как постоянный ток ограничивается сопротивлением, переменный или импульсный ток ограничивается индуктивностью — тем более, чем короче длительность импульса или выше частота. Но индуктивность может и сама зависеть от тока. Например, если ток протекает по обмотке дросселя, охватывающей ферромагнитный (то есть — изготовленный из вещества, элементы которого обладают собственной намагниченностью) сердечник, то такой дроссель ограничивает ток очень существенно. Но так происходит до момента, когда все микроскопические элементы сердечника будут «выстроены» полем тока (сердечник намагничен до насыщения) и тогда индуктивность намотанной на нем обмотки скачком снижается, а значит, возрастет и протекающий через дроссель ток. Если к такому коммутатору последовательно подключить трансформатор, то на вторичной обмотке будет сформирован импульс, который и «подожжет» разряд в ионном источнике

(обратно)

27

«Минитмэн» — межконтинентальная баллистическая ракета (МБР). Боевое оснащение модификации LGM-30G, принятой на вооружение в 1970 году, состоит из трех боевых блоков индивидуального наведения, с энерговыделением 330 килотонн

(обратно)

28

Рентгеновское излучение генерируется в трубке, напоминающей нейтронную. Только ускоряются в ней не дейтоны, а электроны: достигнув мишени, они тормозятся электронами, составляющими оболочки ее ядер. Движущийся с ускорением или замедлением заряд излучает — этот факт будет упомянут еще много раз. Энергия квантов открытого В. Рентгеном электромагнитного излучения — десятки — сотни кЭв. Излучение рентгеновской трубки, в отличие от нейтронной, — направленное

(обратно)

29

Настырному стоит, припомнив значение числа Авогадро, проверить это

(обратно)

30

Это время так и называется — период полураспада: через 12 минут распадается половина частиц, через следующие 12 минут — половина оставшихся и т. д.

(обратно)

31

Буквальный перевод названия МБР «Минитмэн». Время приведения модификации LGM-30G из режима дежурства в техническую готовность к пуску — 32 секунды. Минитмэны — персонажи американской истории, партизаны времен войны за независимость от Британии

(обратно)

32

Следует помнить, что слово «мгновенные» относится только к появлению нейтронов. В реакторе, чтобы вызвать деление следующего поколения, они должны снизить свою энергию (а значит, повысить реакционную способность), «потолкавшись» миллисекунды в замедлителе. Но экспоненциальное размножение нейтронов (и возрастание тепловой мощности) даже и с таким периодом исключает возможность регулировки (стержни из сплава кадмия, поглощающего нейтроны, просто не успеют «войти» в сборку)

(обратно)

33

На самом деле — НИИ авиационной автоматики, позднее — ВНИИА

(обратно)

34

Танец смерти (франц.)

(обратно)

35

Английский с чудовищными ошибками. Плохо все же мы еще воспитываем нашу молодежь, как справедливо заметил товарищ Саахов: после стольких лет учебы в школе и институте не могут они грамотно объяснить, что писали о собеседнике!

Прим к сноске OCR: характерный пример авторского изложения — на самом деле это характерный для того времени обычный стеб. Аналогично к английскому можно отнести фразу «фэйсом об тэйбл».

(обратно)

36

Или — «развит?го»? Государственные деятели СССР произносили это слово именно так. Пусть читатель сам выбирает между грамотностью и ностальгией по империи

(обратно)

37

Шрапнель — артиллерийский снаряд для поражения живой силы, изобретенный в 1803 г. и названный по имени своего изобретателя, капитана английской службы. В полете трубка (таймер, обычно — пиротехнический) воспламеняет в шрапнели заряд черного пороха, выталкивая из корпуса снаряда готовые поражающие элементы — чугунные шарики

(обратно)

38

Фосген, или хлорокись углерода — отравляющее вещество, удушающего действия, широко применявшееся в годы Первой мировой войны. Низкокипящая (281 К) жидкость, пары тяжелее воздуха. Институт не занимался синтезом отравляющих веществ, баллон с таким «подарком» был некогда доставлен на территорию, вероятно, в составе трофейного имущества, для проведения химического анализа

(обратно)

39

Как наверняка известно даже еще не завершившим школьного обучения читателям, при выстреле снаряду сообщается существенная скорость относительно стреляющего из своих пушек истребителя

(обратно)

40

Три (англ.)

(обратно)

41

ОСВОД — добровольное общество спасения на водах. Почему именно эта организация была сочтена наводящей максимальный ужас — выяснить не удалось

(обратно)

42

Художники изостудии Минобороны, известной батально — патриотической живописью

(обратно)

43

Горючее (бензин, авиационный керосин), загущенное солями жирных кислот, преимущественно нафтеновых и пальмитиновых, откуда и название: «На — Палм». Впервые применено во Второй мировой войне американскими войсками против японцев, оборонявшихся в многочисленных пещерах на островах Тихого океана. Найденный в коробке порошок был вполне безопасен (негорюч), будучи разбавлен бензином, имел консистенцию студня, но, когда этот «студень» воспламенялся, жар вокруг был очень сильным, так что полиэтиленовые пакеты с ним бросали в костер издалека (рис. 3.6). Воспламенившийся напалм становился жидким, затекал в щели. Его «звездным часом» стала война в Корее, (1950–1953 гг.), где самолеты тактической авиации США штурмовали зажигательными баками густые цепи китайских «народных добровольцев», которые наступали, не считаясь с потерями от артиллерийского и пулеметного огня. Позже, во Вьетнаме, в напалм стали добавлять капсулированные шарики белого фосфора. Такую смесь нельзя было погасить — она самовоспламенялась, а ожоговые травмы от нее, из-за присутствия фосфора стали еще кошмарнее

(обратно)

44

Клаузевиц Карл — прусский военный теоретик (1780–1831 гг.). Его фундаментальный труд «О войне» не потерял актуальности и в наши дни

(обратно)

45

Принято следующее деление сценариев, по которым происходят соударения микрочастиц: — упругие, при которых меняются скорости, но не меняются внутренние состояния частиц, например — энергетические уровни; — квазиупругие, при которых меняются и скорости и внутренние состояния; — неупругие, в ходе которых образуются новые частицы

(обратно)

46

Поскольку речь шла о перезарядке ионов газа с высоким потенциалом ионизации на нейтралах с низким потенциалом, энергия выделялась в виде излучения

(обратно)

47

В. Нернст — германский физик, один из основоположников термодинамики

(обратно)

48

Электрические характеристики плазменного тела (плазмоида) зависят от способа его образования, но чаще всего (как и в случае ионизации ударной волной) плазмоид в целом электронейтрален — в нем поровну носителей зарядов разных знаков. Каждый из носителей, понятно, создает локальное поле, но, так как движутся частицы хаотически, в целом эти поля взаимно компенсируются. Но, как только внешнее поле придает движению носителей упорядоченный характер, из-за разделения зарядов возникает электрическое поле, напряженность которого направлена навстречу внешнему. Если плотность пространственного заряда высока, его поле «обнуляет» внешнее поле уже вблизи границы плазмоида

(обратно)

49

Стеклянные сферы использовались для модельных опытов, например для исследования обтекания преграды сферической расходящейся ударной волной. Их наддували воздухом до давления в 1–2 МПа (10–20 атм.), а затем разрушали, например ударом по впаянной в сферу металлической трубке, через которую производился наддув. Воздух, выходивший из мгновенно раскалывавшейся на мелкие осколки сферы, формировал волну идеальной формы (рис. 4.15). Для тех же целей служили инициируемые строго в центре небольшие заряды взрывчатого вещества, о которых речь пойдет далее

(обратно)

50

Аллюзия — стилистическая фигура, заключающаяся в соотнесении описываемого или происходящего в действительности с устойчивым понятием или словосочетанием литературного, исторического, мифологического порядка

(обратно)

51

Нирвана — в буддизме — состояние блаженства

(обратно)

52

На ванты, скоты! (нем.) Ванты — снасти парусного такелажа

(обратно)

53

Конечно, «закрутка» была не полной. Траектории лишь искривлялись, пока длился свободный пробег частиц между столкновениями. Движение частиц в магнитном поле не сопровождается возрастанием их кинетической энергии

(обратно)

54

Чем «сильнее» поле, тем меньше радиусы траекторий «закручиваемых» частиц, а длины излучаемых волн близки к значениям этих радиусов

(обратно)

55

От греческого «остракон» — черепок. В древней Греции изгнание граждан, опасных для государства, происходило после тайного голосования, в ходе которого имя кандидата на изгнание писалось на черепках

(обратно)

56

Имплозивный — движимый имплозией, то есть — «взрывом, направленным внутрь». Считается, что термин введен в обращение американскими учеными, занимавшимися разработкой ядерного оружия, но автору удалось обнаружить его в книге А. Штеттбахера, изданной еще в 1936 г. Там этот термин описывает схлопывание газов в область разрежения (пример такого процесса — лопнувший кинескоп телевизора)

(обратно)

57

Скачок проводимости в некоторых ударно-сжатых веществах может и не быть связан с повышением их температуры

(обратно)

58

Правда, в энергию такого импульса преобразуется далеко не вся энергия воздействующего излучения; пренебрежение этим фактом было причиной многочисленных неверных оценок на ранних этапах развития электромагнитного оружия

(обратно)

59

Вспомним, что несколькими абзацами выше написано про скорость детонации. Понятно, что связки не должно быть слишком много — иначе детонация может и затухнуть

(обратно)

60

Крымская война 1854–1856 гг. была вызвана попытками России отобрать у переживавшей не лучшие времена Турции («больного человека Европы», как её тогда называли) контроль над Черноморскими проливами. Поводом для начала войны послужил инцидент в Вифлееме (тогда — турецком), где были убиты несколько православных монахов. Русский флот быстро уничтожил турецкий, но превращение России в Средиземноморскую державу не устраивало Англию и Францию, которые выступили на стороне Турции. В этой проигранной Россией войне были и яркие эпизоды, такие, как оборона Севастополя, в которой принимал участие молодой артиллерийский офицер Лев Толстой

(обратно)

61

НИИВТ был подведомствен министерству электронной промышленности

(обратно)

62

В легкогазовой пушке пороховые газы не воздействуют непосредственно на метаемое тело, а толкают перед собой слой более легкого газа (водорода или гелия), в котором скорость молекул выше, что дает возможность разогнать метаемое тело (правда, очень и очень легкое) до больших скоростей. В рельсотроне проводящее метаемое тело размещается между двумя параллельными рельсами и через этот контур пропускается большой ток (как правило, получаемый от МГД-генератора). Магнитное поле тока «выталкивает» пондерромоторной силой скользящий по рельсам и сохраняющий контакт с ними «снаряд»

(обратно)

63

В этом устройстве нейтроны генерируются при сжатии плазмы разряда в смеси дейтерия и трития пондерромоторными силами протекающего через нее мегаамперного тока, то есть — при пинч-эффекте

(обратно)

64

Эта часть энергии рассеивается в соответствующих размеров воздушной сфере, практически не возмущая ее, поэтому в образцах термоядерного оружия, которые рассчитаны на взрывной эффект, реализуется еще и третья фаза, для чего ампула окружается тяжелой оболочкой из U²³⁸. Нейтроны, испускаемые при развале ядер этого изотопа имеют слишком малую энергию, чтобы вызывать последующие акты деления, продолжающие цепную реакцию, но делится под действием «внешних» высокоэнергетичных нейтронов от термоядерных реакций. Нецепная реакция, в окружающей ампулу оболочке из дает прибавку энергии огненного шара, превалирующую над вкладом термоядерных реакций.

Читателю уже известно, как происходит перевод сферической сборки, содержащей делящееся вещество, из докритического состояния в сверхкритическое, необходимое для взрыва. Ясно, что чем больше масса сборки, тем выше выделяемая энергия, но существуют ядерно-физические (вспомним «опыт» Слотина!) и гидродинамические ограничения допустимых размеров докритической сферы. Тротиловый эквивалент энерговыделения взрыва в сотню килотонн близок к физическому пределу для однофазных боеприпасов, в которых происходит только деление. Для термоядерных боеприпасов таких ограничений не существует, а на каждый килограмм веса трехфазных приходится несколько килотонн тротилового эквивалента — они существенно превосходят другие классы оружия!

Много позже описываемых событий, мне пришлось побывать в Китае. Там гордятся своим «ядерным щитом» и в военном музее выставлены макеты, иногда — даже снабженные иллюминаторами, чтобы простой люд мог увидеть, «как все устроено». Один макет отличался от других благородным, с синеватым отливом, белым цветом покраски. Как я и предполагал, это была боеголовка морской ракеты «Цзюйлань» — морякам всего мира не чужд снобизм и китайские тоже предпочитали не красить свои изделия в цвет, который их коллеги у нас презрительно характеризуют как «зелень подкильная». На вопрос о характеристиках, мои сопровождающие самодовольно заулыбались: мол, кудыж-те, милок, бдительность-то нашу, китайску, омманугь!

Хотя «Цзюйлань» (рис. 5.2) переводится с китайского, как «большая волна», донести до цели эта «волна» может небольшой вес и конструкторы «вылизали» боеголовку-моноблок: цилиндрическая ампула «выпирала» из юбки где находился ядерный инициатор. Прикинув пальцами размеры ампулы, я брякнул: «Термоядерная, трехфазная, мощность…» Это была большая глупость с моей стороны — улыбки с лиц слетели, но позже «сопровождавшие» стали весьма скупы на какие-либо пояснения

(обратно)

65

Например, английские специалисты, получив в 70-х годах из США ракеты «Поларис», предпочли отказаться от американского термоядерного боевого оснащения в пользу разработанных в своей стране по программе «Шевалин» менее мощных однофазных зарядов деления

(обратно)

66

ЭМИ ЯВ — электромагнитный импульс ядерного взрыва — длинноволновое электромагнитное излучение, генерируемое «закручивающимися» в магнитном поле Земли (а, значит-двигающимися с ускорением) электронами. Электроны «выбиваются» гамма-квантами ядерного взрыва, с многокилометровыми пробегами в атмосфере, из атомов воздуха. Читатель уже познакомился с подобным явлением при описании опытов с «замагничиванием» облака объемного взрыва. Отличия в механизме генерации ЭМИ ЯВ состоят в том, что магнитное поле Земли — слабое, а значит — радиусы «закрутки» электронов — велики (сотни метров, соответствующая полоса частот — до мегагерц). Кроме того, на большой высоте мала плотность воздуха, а значит, плотность плазмы, поэтому незначительно и поглощение генерируемого излучения плазмоидом. К электронике военного назначения предъявляется требование сохранения работоспособности после воздействия ЭМИ ЯВ (рис. 5.3)

(обратно)

67

Опускаемая сходня

(обратно)

68

К 70-м годам советский ВМФ, главкомом которого был С. Горшков, стал действительно океанским флотом, но все же и количественно и качественно он уступал ВМС США. Ставка советского ВМФ в предполагаемом столкновении с хорошо оснащенным и численно превосходящим противником делалась на применение противокорабельных ракет. СССР был впереди западных стран в создании этого оружия. 21 октября 1967 года две П-15, из числа поставленных в Египет, потопили израильский эсминец «Эйлат» (бывший английский, постройки 1944 г.). Еще через пять лет они же были запущены с индийских кораблей по береговым объектам Пакистана. Такое применение было «самодеятельностью» индийских моряков, но оно было успешным: модифицированные П-15 с инфракрасными головками самонаведения «Снегирь» «захватили» нагревшиеся на южном солнце резервуары нефтехранилища, которое после попаданий горело несколько дней. П-15 имела жидкостный ракетный двигатель, несла на борту и горючее и окислитель, необходимые для полета, поэтому максимальная дальность стрельбы ее (42 км) уступала ракетам с турбореактивными двигателями, которые несли на борту только горючее, а в качестве окислителя использовали воздух

(обратно)

69

Самка американского паука Latrodectus mactans. Пожирает оплодотворившего ее самца. Укус может быть смертелен для человека

(обратно)

70

Сергей Лазо — большевистский комиссар времен Гражданской войны. Принял мученическую смерть: японские интервенты сожгли его в паровозной топке

(обратно)

71

Обидно за это слово: редакторы изымают его из текста, искажают… А ведь и оно внесло лепту в марксистско-ленинское (а, следовательно, нравственное) воспитание. Ну, кто сейчас назовет основателей группы «Освобождение труда»? Я-то, благодаря этому слову и вызываемым им ассоциациям, их как родных помню, этих «огонь-ребят и всех, как на подбор — отличников»: Плеханов, Игнатов, Засулич, Дейч, Аксельрод

(обратно)

72

в/ч — войсковая часть

(обратно)

73

ЗАС — засекреченная связь

(обратно)

74

Подобные «знатоки» особенно любили разглагольствовать в присутствии начальства. Их мотивы были различны: одни хотели продемонстрировать эрудицию, что легко удавалось, поскольку воочию РЧЭМИ увидеть невозможно, а чиновники, практически никогда не разбираясь в существе дела, в возникавшем споре ловили только «научные» слова. «Скептик», смолов ахинею, зарабатывал очки как «ученый», да еще как принципиальный человек. Вторым наиболее часто встречающимся мотивом был шантаж: начинали проскальзывать намеки, что, в случае удовлетворения определенных требований, позиция может быть изменена (подобное имело место и в марте 1984 года). Наконец, были среди скептиков и конкуренты, создававшие излучатели на основе вакуумных трубок. Вполне обычным был «дрейф позиции», отказ от высказанного минутой назад в пользу нового «оригинального объяснения».

Иллюзий никто не строил: получение ложной информации в ходе опытов было вполне вероятно, но отрицающие все дилетанты не способствовали прояснению ситуации. Не помню ни одного случая, когда подобные «специалисты» не находились бы в камарилье, окружавшей начальство и вполне уместно было считать их присутствие «вторым постоянно действующим фактором». Водились они и среди своих

(обратно)

75

Обитель, основанная в 1664 г монахом-отшельником Феодосием, построившим келью в урочище Старое Городище — развалинах татарского города Сараклыч. В 1903 г. Сарову посетил Николай II, присутствовавший при канонизации (провозглашении святым) преподобного Серафима. После революции монахов из монастыря выселили (особо упиравшихся — расстреляли), разместили там завод, производивший боеприпасы, а после войны — первый ядерный оружейный центр СССР

(обратно)

76

Барух Спиноза (1632–1677 гг.) — философ, за антирелигиозные убеждения отлученный от иудейской общины

(обратно)

77

ПИМ — предохранительно-исполнительный механизм. Чтобы избежать случайного подрыва боеприпаса, детонатор в нем не находится в контакте с ВВ вплоть до момента, когда снимается последняя ступень предохранения. Именно тогда ПИМ (механическое устройство) приходит в движение и узел инициирования устанавливается на заряд

(обратно)

78

ЗМ80 отличалась от своих современниц многими новшествами. На ней, в частности, был установлен прямоточный воздушно-реактивный двигатель. Такой двигатель становится работоспособным только при сверхзвуковых скоростях полета: со стороны воздухозаборников камера сгорания «запирается» при этом скачками уплотнения в набегающих потоках воздуха. Чтобы разогнать ракету до «сверхзвука», используется твердотопливный ускоритель, который размещается в камере сгорания двигателя, и, отработав, сбрасывается. Маршевая скорость «Москита» более чем вдвое превышает звуковую, что делало весьма маловероятным перехват средствами противоракетной обороны, которыми были вооружены корабли в конце XX века

(обратно)

79

Инерциальная система наведения не нуждается в поступающей извне информации: для определения элементов движения акселерометрами измеряются ускорения, возникающие в трех различных направлениях при полете ракеты (как известно, возникновение ускорения можно «засечь», измеряя, например, изменение веса тела известной массы). Интегрирование показаний акселерометров дает возможность получить всю необходимую информацию, но для надежности, данные «инерциалки» корректируются: периодически включается радиовысотомер и цифровая карта местности под летящей ракетой сравнивается с данными, хранящимися в памяти бортового компьютера (их заранее получают при помощи спутников). Маршевый полет таких ракет происходит в основном на малых высотах, а при подлете к цели — на бреющем. В дни проведения операции «Буря в пустыне» (1991 г.) телевидение показывало «Томахоки», летящие к целям вдоль багдадских проспектов ниже уровня крыш некоторых «высоток», что исключало их своевременное обнаружение средствами ПВО

(обратно)

80

Парамагнетики — класс веществ, у которых реакция на внешнее магнитное поле обусловлена движением электронов на атомных орбитах. Оси моментов электронных токов вращаются (прецессируют) при приложении поля, а, кроме того, упорядочиванию их ориентации мешает тепловое движение атомов. По этим причинам существенное намагничивание не происходит. в ферромагнетиках во взаимодействии с внешнем полем основную роль играют собственные, не зависящие от орбитального движения, магнитные моменты электронов (спины). К тому же, атомы связаны в кристаллической решетке. Магнитные свойства ферромагнетиков весьма заметны: остаточная намагниченность не исчезает и при снятии внешнего поля

(обратно)

81

«Путь самурая обретается в смерти. Когда для выбора есть два пути, существует лишь быстрый и единственный выход — смерть. Это не особенно трудно»

Хагакурэ. Сокрытое в листве

(обратно)

82

Для источников с компрессией магнитного поля характерна иная комбинация рабочих параметров (большой ток — умеренное напряжение) и это отношение выше в тысячи раз

(обратно)

83

Что значительно меньше дальности действительного огня корабельного автомата АК-630 с длиной блока стволов также около 1 м (еще раз напомню речь идет только об излучателе, еще более габаритные устройства его энергообеспечения и наведения остаются за скобками)

(обратно)

84

Мателот (морск.) — соседний в стою корабль

(обратно)

85

Открыто в начале восьмидесятых парапсихологом А.Деевым, гениально указавшим на свойства этого вида материи: превращать медь в золото, выборочно уничтожать сорняки, и — подобно сорнякам — не всех без разбора, а поименно вредных людишек, а также — еще очень на многие, так что даже перечислить затруднительно.

И навязчиво свербила мысль: возможно ли, чтобы благодетельное для человечества открытие было одновременно и столь универсальным? «Возможно» — подсказала память, доставив выдержку из записной книжки И. Ильфа (1966 г.): «Экстракт против мышей, бородавок и пота ног. Капля этого же экстракта, налитая в стакан воды, превращает его в водку, а две капли — в коньяк «три звездочки». Этот же экстракт излечивает от облысения и тайных пороков. Он же — лучшее средство для чистки столовых ножей».

В конце восьмидесятых теория неимоверно выгодного для народного хозяйства и обороны страны поля была творчески расширена и углублена А.Аакимовым, который, несмотря на отсутствие каких-либо ученых степеней, соорудил тогда восхитительную комбинацию из слов:

«Так же, как внешним проявлением электрических зарядов является электромагнитное поле, внешним проявлением спинов частиц и ядер является особое физическое поле — векториальное (торсионное) поле»

(обратно)

86

Шикльгрубер Адольф (1889–1945 гг.). Видный германский государственный, общественно-политический и военный деятель. Свои сомнительные, часто отвергаемые другими специалистами взгляды на геополитику, государственное устройство и межнациональные отношения изложил в книге, название которой в отечественной историографии, как правило, не переводится, а транскрибируется: «Майн кампф»

(обратно)

87

На конференции по сверхсильным магнитным полям «Мегагаусс-7» сообщалось о веществах с гигантской магнитострикцией (TbFe₂, YСо₅› РгСо₅ и других) и огромной индукцией насыщения (10–20 Тл), плотность магнитной энергии в которых близка к плотности химической энергии в обычной взрывчатке. Если удастся «извлечь» эту магнитную энергию, скачок удельных характеристик устройств типа ФМГЧ будет поистине революционен: последние оставят далеко позади излучатели на основе компрессии магнитного поля

(обратно)

88

Сигуранца — румынская тайная полиция времен Второй мировой войны. Там зверски пытали захваченных советских подпольщиков

(обратно)

89

Ток не только создает собственное магнитное поле, но и взаимодействует с полем внешним, следствием чего является генерация ЭДС, о чем читатель знает из раздела, где описан МГД эффект. Если металлическую пластинку, вдоль которой протекает постоянный ток, поместить в перпендикулярное к ней магнитное поле, то на ее краях возникнет разность потенциалов, называемая по имени первооткрывателя этого эффекта. Измерив ее и зная ток, вычисляют напряженность поля. Важно только, чтобы не «вмешивался» скин-эффект — тогда распределения тока и поля будут неравномерными, а результаты измерений — недостоверными. Конденсатор большой емкости нужен для того, чтобы запитывающие преобразователь токовые импульсы были достаточно длительными и скин-эффект не проявлялся

(обратно)

90

Прозвище командира Конногвардейского корпуса, графа Уварова. Наполеон на церемонии подписания Тильзитского мира подошел к русским генералам и поинтересовался, кто из них командовал доблестной конной гвардией в битве при Аустерлице. Уваров гаркнул: «Жо, сир!» (ответить следовало: «Муа, сир!» — «Я, государь!»)

(обратно)

91

Таких мест несколько: Палех, Жостово, Холуй…

(обратно)

92

Энкомпрез (мед.) — недержание кала

(обратно)

93

Не пройдет (испан.) Глупое бахвальство — не зная испанского, невпопад бросаться лозунгом времен Гражданской войны в этой стране! Но, с другой стороны, неодолимо привлекает завершенность, полнота древнего языка. Так недавно в новостной программе увидел, как испанские полицейские окружают место преступления полиэтиленовой лентой, на которой чередуется команда «но пассада!», дополняющая лозунг с неоспоримой гармонией

(обратно)

94

Из басни Эзопа «Хвастун». В ответ на похвальбу о невероятно дальнем прыжке, якобы совершенном на о. Родос, раздалась эта реплика

(обратно)

Александр Борисович Прищепенко Шелест гранаты

Документальная повесть

1. МАНЯЩИЙ ЗАПАХ ПОРОХА

Рис. 1.1. Неудавшийся камуфлет»

1.1. Там, за рекой Стикс[2]

Рис. 1.2. Григорий Игнатьевич Прищепенко, мой дед. Автопортрет, акварель

Рис. 1.3. Бабушка, Пелагея Александровна

Рис. 1.4. Модель «махолета», построенная дедом

Рис. 1.5. Предписание в Действующую армию

Рис. 1.6. Напоминание о «туре» Бориса Прищепенко на один из «островов» архипелага ГУЛАГ

Рис. 1.7. Плакат времен счастливого «вызволения»

Рис. 1.8. Б. Прищепенко выполняет учебную задачу на улице Белостока

Рис. 1.9. На параде Победы в Берлине. На переднем плане — генерал Дж. Паттон и маршал Г. Жуков, между ними — майор Б. Прищепенко

Рис. 1.11. Командировка Г Харьковой, подписанная Вышинским

Рис. 1.12. Елизавета Николаевна Харькова — студентка Московского государственного университета, моя бабушка

Рис. 1.13. Георгий Иванович Харьков — первый начальник Главного таможенного управления советской России, мой дед

Рис. 1.14. Конверт письма Ф. Дзержинского

1.2. Выстрелы и трассы

Рис. 1.15. Протокол заседания центральной контрольной комиссии о «партийном» расследовании деятельности Г. Харькова

Рис. 1.16. Гита и Борис незадолго до свадьбы

Рис. 1.17. Пуск ракеты в Серебряном бору

Рис. 1.18. Пушки деревянного монитора стреляли, как настоящие

Рис. 1.19. Схема «бронебойного» снаряд-мортирки

Рис. 1.20. Подводный взрыв «противолодочной боеголовки»

Рис. 1.21. Попадание «фугасного» снаряда в корабль

Рис. 1.22. Фото в восточно-германской детской газете «Die ABZ Zeitung»

Рис. 1.23. Модель истребителя «Фантом»

Рис. 1.24. Много лет спустя: у сопел двигательной установки настоящего «Фантома». Авиабаза ВМС США Пенсакола

Рис. 1.25. Авианосец с самолетами

Рис. 1.27. Пластилиновый танк, разбитый ударным ядром

Рис. 1.28. Многоступенчатая ракета

Рис. 1.29. Ракетоплан с ускорителем в стартовой трубе.

Рядом — ракета подводного старта

Рис. 1.30. «Настоящие» ракетные двигатели из металла, бомбы, ракеты

Рис. 1.31. Тяжелый бомбардировщик. Под его крылом — «фугасные» бомбы

2. ВЕТЕР В СТАЛИ

2.1. «Изо всех сил старайтесь стать образованными, воспитанными людьми и берегите себя» Тикубасё. 9 февраля 1383 года. Третий год Эйтоку

2.2. Уран, нейтроны мгновенные и запаздывающие, быстрые и тепловые

Рис. 2.1. Это-уран

Рис. 2.4. Схема ядерного боевого блока

Рис. 2.5. Элемент детонационной разводки

Рис. 2.6. Детали боевого блока: носовая часть и розетки электродетонаторов

Рис. 2.7а

Рис. 2.7б

Рис. 2.7в

Рис. 2.7. фотографии ранних стадий развития огненного шара низковысотного ядерного взрыва.

Рис. 2.9. Схема питания нейтронной трубки

2.3. Датчик приземного срабатывания: завалить всю «компактную группу»!

2.4. Ядерный реактор торпеды: запустить быстрее!

2.5. Потерянная, но вновь обретенная «большевистская острота»

Рис. 2.12. Удостоверение «ударника коммунистического труда» с подписью Н. Павлова

Рис. 2.13. Нейтронный генератор ТГИ-97, со схемой поджига нейтронной трубки на насыщающемся дросселе

2.6. Нейтронография: «попробовать на зуб» любую деталь устройства, не разбирая его!

2.7. Зависть, карьера и «шпион»

2.8. Метод аналогий: электролитическая ванна и «взрыв», сделанный из людей

2.16. Модель для исследования распределения электрического поля перед погружением в ванну с электролитом (водопроводной водой)

2.9. Измерения фона: сосчитать каждый нейтрон!

2.10. Знакомство с «быстрыми» гармониками, «Уходит он, с волнами споря…»

Рис. 2.17. Ток, формируемый в нагрузке преобразователями разных типов.

3. ГОРЮЧЕЕ — НА РАСПЫЛ!

3. 1. Взрывы облаков аэрозолей. «Это было в разведке»

Рис. 3.1. Четверть века спустя. База ВВС США Эглин. Объемно- детонирующая авиабомба BLU-76B

Рис. 3.2. Бензиновая жаровня

Рис. 3.3. Схема опытов по оценке эффективности жидких горючих смесей в режиме объемной детонации

Рис. 3.4. Кинограмма объемного взрыва аэрозольного облака

3.2. Праздник Первомая под знаменем ОСВОДА

Рис. 3.5. Фельетон о похождениях Трибуна

3.3. По зарядам узнаете их…

Рис. 3.6. А это — напалм

Рис. 3.7. Повреждения истребителя-перехватчика МИГ-25, от близкого разрыва боевой части

3.4. Удержите ли смех, друзья? (лат.) Квинт Гораций Флакк

4. ИОНЫ — В ДРЕЙФ!

4.1. Боюсь данайцев и дары приносящих! Помощь друзьям в МВТУ

4.2. Дрейфовая трубка: электроны в ней не дрейфуют, да они и не нужны для производственных целей

Рис. 4.2. Ионный источник дрейфовой трубки. Коронный разряд зажигается между катодом большого диаметра (в центре) и анодами из тонких вольфрамовых нитей

Рис. 4.5. Срабатывание разрядника позволяет выровнять потенциалы анодов и катода и создать однородное электрическое поле в пространстве дрейфа

Рис. 4.6. Дрейфовая трубка, подготовлена к измерениям

Рис. 4.8. Осциллограмма коронного разряда при работе дрейфовой трубки, наполненной смесью Пеннинга на основе гелия-3

Рис. 4.9. Схема работы дрейфовой трубки в режиме измерения

Рис. 4.10. Осциллограмма ионного тока в пространстве дрейфа: (Т) — время дрейфа отрицательных ионов, (Т+) — положительных

Александр Борисович Прищепенко
Шелест гранаты

^{Рис. 1.1. Неудавшийся камуфлет»}

1.1. Там, за рекой Стикс^[2]

^{Рис. 1.2. Григорий Игнатьевич Прищепенко, мой дед. Автопортрет, акварель}

^{Рис. 1.3. Бабушка, Пелагея Александровна}

^{Рис. 1.4. Модель «махолета», построенная дедом}

^{Рис. 1.5. Предписание в Действующую армию}

^{Рис. 1.6. Напоминание о «туре» Бориса Прищепенко на один из «островов» архипелага ГУЛАГ}

^{Рис. 1.7. Плакат времен счастливого «вызволения»}

^{Рис. 1.8. Б. Прищепенко выполняет учебную задачу на улице Белостока}

^{Рис. 1.9. На параде Победы в Берлине. На переднем плане — генерал Дж. Паттон и маршал Г. Жуков, между ними — майор Б. Прищепенко}

^{Рис. 1.11. Командировка Г Харьковой, подписанная Вышинским}

^{Рис. 1.12. Елизавета Николаевна Харькова — студентка Московского государственного университета, моя бабушка}

^{Рис. 1.13. Георгий Иванович Харьков — первый начальник Главного таможенного управления советской России, мой дед}

^{Рис. 1.14. Конверт письма Ф. Дзержинского}

^{Рис. 1.15. Протокол заседания центральной контрольной комиссии о «партийном» расследовании деятельности Г. Харькова}

^{Рис. 1.16. Гита и Борис незадолго до свадьбы}

^{Рис. 1.17. Пуск ракеты в Серебряном бору}

^{Рис. 1.18. Пушки деревянного монитора стреляли, как настоящие}

^{Рис. 1.19. Схема «бронебойного» снаряд-мортирки}

^{Рис. 1.20. Подводный взрыв «противолодочной боеголовки»}

^{Рис. 1.21. Попадание «фугасного» снаряда в корабль}

^{Рис. 1.22. Фото в восточно-германской детской газете «Die ABZ Zeitung»}

^{Рис. 1.23. Модель истребителя «Фантом»}

^{Рис. 1.24. Много лет спустя: у сопел двигательной установки настоящего «Фантома». Авиабаза ВМС США Пенсакола}

^{Рис. 1.25. Авианосец с самолетами}

^{Рис. 1.27. Пластилиновый танк, разбитый ударным ядром}

^{Рис. 1.28. Многоступенчатая ракета}

^{Рис. 1.29. Ракетоплан с ускорителем в стартовой трубе.}

^{Рядом — ракета подводного старта}

^{Рис. 1.30. «Настоящие» ракетные двигатели из металла, бомбы, ракеты}

^{Рис. 1.31. Тяжелый бомбардировщик. Под его крылом — «фугасные» бомбы}

2.1. «Изо всех сил старайтесь стать образованными, воспитанными людьми и берегите себя»
Тикубасё. 9 февраля 1383 года. Третий год Эйтоку

^{Рис. 2.1. Это-уран}

^{Рис. 2.4. Схема ядерного боевого блока}

^{Рис. 2.5. Элемент детонационной разводки}

^{Рис. 2.6. Детали боевого блока: носовая часть и розетки электродетонаторов}

^{Рис. 2.7а}

^{Рис. 2.7б}

^{Рис. 2.7в}

^{Рис. 2.7. фотографии ранних стадий развития огненного шара низковысотного ядерного взрыва.}

^{Рис. 2.9. Схема питания нейтронной трубки}

^{Рис. 2.12. Удостоверение «ударника коммунистического труда» с подписью Н. Павлова}

^{Рис. 2.13. Нейтронный генератор ТГИ-97, со схемой поджига нейтронной трубки на насыщающемся дросселе}

^{2.16. Модель для исследования распределения электрического поля перед погружением в ванну с электролитом (водопроводной водой)}

^{Рис. 2.17. Ток, формируемый в нагрузке преобразователями разных типов.}

^{Рис. 3.1. Четверть века спустя. База ВВС США Эглин. Объемно- детонирующая авиабомба BLU-76B}

^{Рис. 3.2. Бензиновая жаровня}

^{Рис. 3.3. Схема опытов по оценке эффективности жидких горючих смесей в режиме объемной детонации}

^{Рис. 3.4. Кинограмма объемного взрыва аэрозольного облака}

^{Рис. 3.5. Фельетон о похождениях Трибуна}

^{Рис. 3.6. А это — напалм}

^{Рис. 3.7. Повреждения истребителя-перехватчика МИГ-25, от близкого разрыва боевой части}

^{Рис. 4.2. Ионный источник дрейфовой трубки. Коронный разряд зажигается между катодом большого диаметра (в центре) и анодами из тонких вольфрамовых нитей}

^{Рис. 4.5. Срабатывание разрядника позволяет выровнять потенциалы анодов и катода и создать однородное электрическое поле в пространстве дрейфа}

^{Рис. 4.6. Дрейфовая трубка, подготовлена к измерениям}

^{Рис. 4.8. Осциллограмма коронного разряда при работе дрейфовой трубки, наполненной смесью Пеннинга на основе гелия-3}

^{Рис. 4.9. Схема работы дрейфовой трубки в режиме измерения}

^{Рис. 4.10. Осциллограмма ионного тока в пространстве дрейфа: (Т) — время дрейфа отрицательных ионов, (Т+) — положительных}

^{Рис. 4.13. Схема устройства для измерения скоростей дрейфа ионов в ударно-сжатом газе}

^{Рис. 4.14. Внешний вид сборки для дрейфовых исследований в ударно-сжатом газе}

^{Рис. 4.17. Взрыв сборки, показанной на рис. 4.14, снятый высокоскоростной камерой}

^{Рис. 4.19. Взрыв детонатора (снимок сделан по прошествии 30 микросекунд после коммутации тока)}

^{Рис. 4.21. Блок коммутации взрывного МГД-генератора}

^{Рис. 4.22. Схема имплозивного взрывомагнитного генератора (ИВМГ)}

^{Рис. 4.23. Сжатие поля лайнером взрывомагнитного генератора под действием давления взрыва}

^{Рис. 4.24. Взрыв в воде. Видно развитие нестабильностей: слой воды, метаемый взрывом, вырождается в струи}

^{Рис. 4.26. Внешний вид сборки Е-7 — цилиндрического ударно-волнового излучателя (ЦУВИ) и ее схема}

^{Рис. 4.27. Ядро времен Крымской войны 1855 г., найденное в Севастополе}

^{Рис. 4.29. Обнаруженная в середине 90-х годов и уничтоженная подрывом мина к 82-мм миномету, произведенная в 1939 году.}

^{Рис. 4.31. Рентгенограмма алюминиевой мишени. Кратер оставлен в мишени летящей с высокой скоростью стрелочкой, без остатка испарившейся в полете.}

^{«Клоун» — удар в глаз (жаргон шпаны)}

^{Гишторические материалы, не вошедшие в собрание сочинений Козьмы Пруткова}

^{Рис. 5.1. Схема двухфазного термоядерного боеприпаса}

^{Рис. 5.2. Запуск китайской баллистической ракеты «Цзюйлань» с подводной лодки «Ся»}

^{Рис. 5.5. Общий вид экспериментальной сборки Е-9}

^{Рис. 5.6. «Звон», регистрируемый осциллографом после импульса РЧЭМИ}

^{Рис. 5.7. Радиолокационные взрыватели на испытательном поле}

^{Рис. 5.8. Подготовка к испытаниям противокорабельной ракеты П-15}

^{Рис. 5.9. «Железный парус» этой шлюпки захватывала головка самонаведения ракеты}