苏联氢弹的秘密 - 彭博社
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日期:1953年8月12日。在哈萨克斯坦的一个寒冷、晴朗的日子里,27岁的苏联物理学家赫尔曼·贡恰罗夫和他的同事们戴上了他们自己制作的特殊护目镜,观看苏联氢弹的第一次试验。“我们对自己感到非常满意,因为我们准确计算出了如何制作过滤器,以保护我们的眼睛,同时仍然能够看到,”他回忆道。
然后,地平线在一团火球中消失。“我脸上有一种不可思议的灼热,”贡恰罗夫回忆道。当蘑菇云形成时,观察者们可以看到爆炸的冲击波以每小时18英里的速度朝他们飞来,穿越被雪覆盖的草原。“我们趴在地上,”他说。“有一种奇妙的噪音,石头飞来飞去。”冲击波比预期大八倍,压扁了一辆把贡恰罗夫带到现场的卡车,并压塌了附近壕沟上方的装甲屋顶,导致一名士兵遇难。“我们爬起来像疯了一样跑,”贡恰罗夫说。但冲击波从周围的山丘反弹,猛烈地将他们击倒在地。
贡恰罗夫生动的回忆是关于从约瑟夫·斯大林在关键炸弹决策中的角色到苏联钚工厂可怕条件的前所未有的信息发布的一部分。今年5月,来自前苏联秘密城市和武器基地的约300名科学家和技术人员首次被允许在杜布纳召开会议,讲述他们的故事。
关于会议的揭示和新开放档案的第一份报告将于下个月在《物理学今日》上发表,该期刊由美国物理学会出版。但熟悉新信息的俄罗斯和美国科学家同意在该报告发布之前与《商业周刊》讨论亮点。“这是一次非凡的会议——我们就像糖果店里的孩子,”曼哈顿计划的物理学家和历史学家阿诺德·克拉米什说,他是受邀参加这次历史性会议的少数美国人之一。洛斯阿拉莫斯国家实验室的物理学家内尔塞斯·克里基奥里安称赞俄罗斯人开放他们的档案。“在对他们的计划保持完全保密数十年后,他们现在似乎正在缓慢而稳妥地朝着民主迈进。”
这些揭示表明,斯大林对苏联技术存在普遍的不信任,迫使自己的科学家放弃潜在的优越研究,以便将时间用于复制美国的努力。这些披露还揭示了苏联核计划对俄罗斯环境的巨大破坏程度。曾有故事讲述工人被命令清扫有毒的钚尘。
围绕庞大的苏联核计划的一个核心问题是:导致苏联原子弹的科学秘密是被盗取的,还是俄罗斯物理学家在进行一场精彩的追赶游戏?这个答案对今天的俄罗斯科学家和间谍至关重要。双方都希望他们过去的成就能帮助他们在俄罗斯动荡且资金紧张的经济中赢得影响力。这个问题对科学家尤其重要,因为自苏联解体以来,研究资金急剧下降。
这些披露一方面证实了间谍活动确实为炸弹设计师提供了稳定的信息来源。但档案也揭示,苏联物理学家们在进行一流的工作,并对核事业做出了重要贡献。
新信息发布背后的故事始于1990年代初,当时俄罗斯情报机构开始声称在将苏联带入原子时代方面占据了主要功劳。科学家们理所当然地感到不安,劝说总统鲍里斯·N·叶利钦开放档案。
完全复制。这些披露显示斯大林和他的爪牙拉夫连季·P·贝利亚多么不信任本土科学家。历史记载,例如理查德·罗兹最近的书《黑暗的太阳》中描述了克劳斯·福克斯,一位在美国曼哈顿计划工作的英国物理学家和共产主义同情者,如何交出蓝图,使俄罗斯人能够精确复制第一颗美国原子弹,并于1949年引爆。
一些历史学家推测,福克斯加快了苏联的努力,可能多达十年。但在杜布纳会议上发布的信息显示,苏联物理学家已经在自己更高效的设计上取得了很大进展,该设计仅在两年后成功引爆。然而,对于关键的第一次测试,贝利亚强迫物理学家使用美国的设计。如果科学家们坚持自己的方法并失败,顶尖的俄罗斯物理学家尼古拉·切尔诺普利约科夫解释说,他们将会被杀或被送往拘留营。
同样,贝利亚希望科学家们在华盛顿汉福德建造一个美国反应堆的精确复制品,以制造原子武器所需的钚。但这一次,物理学家们说服贝利亚允许进行修改,例如使用垂直的燃料和控制棒,而不是水平的。垂直的控制棒更安全,因为在完全失去电力的情况下,控制棒可以简单地放入反应堆中以抑制反应,而不必从侧面推入。在杜布纳会议上,俄罗斯物理学家“想让我们知道,他们并不是仅仅复制我们所做的,”克拉米什说。
苏联的实力在氢弹的发展中或许最为明显。到1940年代末,由传奇物理学家安德烈·萨哈罗夫领导的一个团队提出了一个创新的氢弹构想。被称为“层蛋糕”,其核核心由重元素和轻元素交替层组成。美国研究人员有类似的想法,但放弃了这个想法,转而采用一种潜在更强大的方法。但苏联人继续前进,制造了一种实际的武器。
确实,苏联物理学家认为他们1953年的爆炸实际上是第一个可行的氢弹,因为它成功地从飞机上投放。相比之下,早在1952年11月1日的美国热核测试需要一个50吨、大小如两层楼的装置。“在杜布纳会议上让我们所有人感到震惊的是,这是一群非常有能力的人,”劳伦斯·利弗莫尔国家实验室顾问、前空军部长托马斯·里德说。
具有讽刺意味的是,俄罗斯人似乎在延续一种神话,即军备竞赛的升级总是由美国人引发。“到目前为止,我还没有看到任何文件表明苏联政府在美国之前做出了决定,”一直在翻阅档案的冈查罗夫坚持说。但一些新发布的文件清楚地表明,苏联的氢弹项目在美国启动其紧急计划之前就已经在进行中。
俄罗斯人也在淡化他们的失误。自1955年日内瓦会议以来,苏联官员一直坚持在奥布宁斯克建造的核反应堆仅是为了和平目的而开发。但在杜布纳会议上,一位奥布宁斯克的老兵承认,该反应堆最初是作为潜艇动力装置的试验平台进行规划的。后来研究人员发现它对于潜艇来说太大太重。因此,苏联人将其用作切尔诺贝利核电站的原型。不过,现在俄罗斯顶尖科学家们正式提供了不同的说法,认为该反应堆从未打算用于开发潜艇动力装置。
然而,最令人痛心的新揭示集中在庞大的苏联原子计划所带来的人员成本上。成千上万的囚犯被迫参与诸如采矿铀等任务,他们遭受了致残或致命的辐射剂量。“现在浮出水面的,是人们工作时所处的可怕条件,”斯坦福大学的戴维·J·霍洛威(David J. Holloway)说,他是《斯大林与原子弹》的作者。
许多死亡。在车里雅宾斯克-40的钚分离厂,例如,生产过程中仅回收了40%的有毒金属。其余的则留在地板上的水池中或作为天花板上的污垢。前工人莉亚·索基娜(Liya Sokhina)描述了她如何用扫帚和簸箕清扫钚——而没有穿防护服。不出所料,她的许多同事在1950年代因辐射暴露而死亡。
这些披露的一个直接后果是,俄罗斯对该计划是否“伟大的成就还是灾难”有了新的思考,霍洛威建议。俄罗斯物理学家取得了许多科学上的胜利。但该计划对健康和环境造成了巨大的伤害,其巨大的成本也导致了“整个国家的崩溃,”霍洛威说。这是一个所有国家都应该深思的遗产。