Ядерное оружие Третьего рейха. Немецкие физики на службе гитлеровской Германии
Шрифт:
В рамках немецкой ядерной программы отношение к процессу выделения изотопа урана было похоже на отношение мачехи к приемному ребенку. Как уже упоминалось ранее, немцы додумались до пяти различных способов выделения изотопов, среди которых особенно хорошо были изучены метод ультрацентрифуги и «изотопный шлюз» доктора Багге. Ультрацентрифуга «Марк-I» уже прошла длительное тестирование, а на заводе во Фрайбурге успешно закончились испытания версии «Марк-III» с двумя роторами. Как в мае информировал Герлаха Грот, удалось достичь примерно 70 процентов теоретически рассчитанной степени обогащения. В процессе производства находилась серия из десяти таких двухроторных машин. Перед тем как приступить к обогащению урана в промышленных масштабах, Гартек и Грот организовали опытное производство на заводе компании «Hellige» в окрестностях Фрайбурга. Полномасштабное производство обогащенного урана планировалось создать в городе Кандерн, в 30 километрах южнее Фрайбурга. Гартек выбрал именно этот населенный пункт, поскольку его расположение вблизи швейцарской границы гарантировало безопасность от авиационных налетов союзников. Предприятие в Кандерне должно было производить ежедневно несколько килограммов
Герлах нашел необходимые средства и на выделение изотопов урана другими способами, в том числе фотохимическим методом. Последний предусматривал облучение волнами света определенной длины сложного соединения, имеющего в составе уран. Такое облучение способствует возможности выделения из раствора нужных изотопов.
В конце мая Герлах известил власти о готовности возобновить «полномасштабные эксперименты» на ядерном реакторе в бункере в Берлин-Далеме. Он искренне считал, что пройдет совсем немного времени, перед тем как удастся достичь первой управляемой ядерной реакции, что уже были изучены методы контроля выхода энергии и при необходимости прекращения реакции. Более того, компании «Auer» после долгих безуспешных попыток, казалось, удалось, наконец, разработать технологию защиты компонентов уранового топлива от коррозии. По новой технологии уран помещался в соединение, представляющее собой цианид щелочных или щелочно-земельных металлов. Такая защита пока вела себя безупречно. Производству урановых пластин мешали лишь интенсивные бомбежки, но и здесь удалось выйти из положения: печи вакуумной разливки и другое оборудование были установлены в относительно безопасном от налетов союзной авиации месте, в Грюнау, в окрестностях Берлина. И наконец, ряд видных ученых-геологов были заняты поисками новых месторождений урана на оккупированных Германией территориях на случай, если рейху вдруг понадобится резко увеличить добычу этого материала.
Если рассмотреть контракты, подписанные Эсау и Герлахом в течение одного года до апреля 1944 года, выяснится, что в рамках проекта были затронуты многочисленные теоретические научные проблемы, некоторые из них имели лишь академический интерес. При этом большинство имело весьма скромный приоритет (SS). И только решению одной или двух таких проблем уделялось особое внимание; на решение таких задач бросались все имевшиеся в наличии силы и средства. Во всей урановой программе только два исследовательских контракта получили в рассмотренный период высший приоритет DE: изготовление прототипа машины «изотопного шлюза» доктора Багге на заводе «Bamag-Meguin» и производство на предприятии компании «Auer» трех образцов стойких к коррозии пластин урана. Некоторые из проектов, над которыми работали Гартек, Мартин и Эсау, частично попадали под приоритет DE, но ни одна из работ Гейзенберга и Воте не была удостоена такой привилегии. Часто суммы контрактов были весьма значительны: контракты Гартека стоили 265 тысяч рейхсмарок; Гана – 243 тысячи; Эсау – 150 тысяч рейхсмарок. Но дисбаланс в финансировании был существенным: в работы доктора Дибнера было вложено 25 тысяч рейхсмарок, а в работы Гейзенберга – всего 8500. Наконец, занимавшийся разработкой ультрацентрифуги доктор Грот получил лишь 4200 рейхсмарок. Вольшинство из выделяемых в рамках германской атомной программы денежных средств шло промышленным компаниям «Auer» и «Degussa», занимавшимся ураном; «И.Г. Фарбен», занятой проблемами тяжелой воды; «Hellige» и «Anschutz», разрабатывавшим образцы ультрацентрифуги. После того как в апреле и мае Герлах пересмотрел имевшиеся контракты, прежний высокий приоритет сохранили лишь работы профессора Гартека по выделению изотопов урана. Все прочие проекты были понижены до не имевшего практически никакой ценности грифа SS.
В качестве одного из основных характерных аспектов деятельности немецких физиков под руководством профессора Герлаха можно назвать то, что научные исследования были сосредоточены над решением проблем, не имевших практического применения в военных целях. И это во время войны! Профессор Герлах закупал оборудование для групп ученых, работавших в Берлин– Далеме и Геттингене над такими абстрактными проблемами ядерной физики, как определение ядерного момента и спектра, коэффициент нагревания и теплового расширения урана и т. д. Как известно, немцы смогли решить проблему отсутствия у них циклотрона тем, что вначале использовали циклотрон Жолио-Кюри в Париже, а затем построили циклотрон в Гейдельберге. Однако Герлах не имел ни малейшего намерения использовать их для военных исследований, как это было сделано в США и что дало американцам значительные преимущества. Новые радиоактивные изотопы, полученные на циклотронах немецкими учеными, предназначались для применения в исследованиях в области медицины и биологии [40] .
40
Такие исследования велись в Берлинском институте имени кайзера Вильгельма и во французском госпитале у Северного вокзала в Париже. Кроме того, над теми же проблемами работал профессор психиатрии Хебнер в Мюнхене. Третий, более совершенный циклотрон строился компаниями «Siemens» и «Halske», однако завершение работ в результате рейдов авиации союзников было задержано примерно на год.
Всего несколько лет назад немецкая официальная пропаганда провозгласила новый лозунг: «Германская наука на службе войны». Но, несмотря на то, что денежные вливания и специальные привилегии атомный проект получил лишь в надеже на использование его плодов в военных целях, профессор Герлах без малейших колебаний направлял все эти средства на общее развитие германской науки. Для него, должно быть, новый лозунг звучал несколько иначе: «Война на службе германской науки».
Когда спустя два месяца, в мае 1944 года Герлах приступил к работе над бюджетом германской атомной программы на очередной финансовый год, он планировал
41
Расходы бюджета с апреля 1944-го по март 1945 г. распределялись следующим образом:
Двадцать два контракта научных институтов…447 900
Производство ультрацентрифуги компаниями «Anschutz» и «Hellige»…200 000
Обработка урана и литье пластин компанией «Auer»…300 000
Производство тяжелой воды и строительство завода на предприятии «И.Г. Фарбен» «Leuna» в Мерсебурге…1 200 000
Строительство завода тяжелой воды на заводе холодильного оборудования компании «Linde»…1 300 000
Различные заказы, размещенные на других предприятиях…200 000
И т о г о: 3 647 900
Из 3 миллионов рейхсмарок, предусмотренных бюджетом программы на прошлый год, примерно полмиллиона не были израсходованы [42] .
Поэтому с учетом этой суммы Герман Геринг подписал необходимые распоряжения о выделении профессору Герлаху для работ в рамках его программы до конца мая еще 3 миллионов рейхсмарок с четвертью.
Еще в те времена, когда проект имел высший в Германии приоритет, а в Институте физики имени кайзера Вильгельма еще царили профессор Позе и доктор Дибнер, там, в Берлин-Далеме, были начаты работы по строительству подземного бункера для уранового реактора. Бункер был достаточно велик для того, чтобы, когда придет время, вместить первый опытный реактор «нулевой энергии». При этом был полностью учтен опыт предыдущих экспериментов в «Вирус-Хаусе»: стены, пол и потолок толщиной почти два метра были выполнены из прочного бетона. Предполагалось, что такой толщины будет достаточно для защиты от радиации, которая будет создана в реакторе при достижении критической массы уранового топлива. Кроме того, само собой разумеющимся было, что большая подземная лаборатория не должна пострадать даже при прямом попадании самых мощных из имевшихся в то время обычных авиационных бомб.
42
До апреля 1943 г. профессор Эсау израсходовал 2 млн рейхсмарок, однако после атаки американской авиации на завод в Веморке он был вынужден увеличить бюджет программы еще на 1 млн рейхсмарок.
До ранней весны 1944 года в немецких документах было очень мало ссылок на то, как велось строительство подземного сооружения в институте в Далеме. Из дневника профессора Гана мы узнаем, что министр Шпеер утвердил строительные работы в июне 1942 года. В ноябре того же года профессор Эсау в докладной записке руководству отмечает, что его ближайшему советнику Альберту Фоглеру удалось добиться того, «что было бы недоступным для любого из нас, простых смертных»: присвоения проекту высшего государственного приоритета DE. В течение всего 1943 года Эсау периодически упоминает в своих отчетах, что ждет времени, когда можно будет начать первые эксперименты на реакторе, установленном в бункере. И вот, наконец, объект готов.
Бункер выглядел впечатляюще. Даже в июле 1945 года, когда там побывал руководитель американской разведывательной миссии и оттуда уже было вывезено все научное оборудование. «Все говорило о том, что когда-то объект был прекрасно оснащен, – вспоминал этот человек, – мне вспомнилась примитивная обстановка в подвальном помещении Колумбийского университета, в котором начинал свои работы Энрико Ферми. Даже пустая лаборатория в Берлине по сравнению с тем, где работал Ферми, казалась верхом совершенства».
На полу бункера находилась круглая реакторная яма, похожая на небольшой бассейн, сверху которой была установлена электрическая лебедка. Бункер был оборудован специальной насосной установкой, вентиляцией и складским помещением для хранения стальных емкостей с тяжелой водой. В отдельном помещении, которое так и не было достроено, находился цех по очистке тяжелой воды от примесей. Радиоактивные газы должны были выводиться с помощью мощных кондиционеров. Кроме того, имелась система дистанционного управления механизмом, с помощью которого урановые пластины должны были помещаться в реактор и извлекаться оттуда. Наблюдение за работой реактора велось через защищенные слоем воды двойные иллюминаторы. Таким образом, угроза радиоактивного заражения была сведена к минимуму. Вход в лабораторию из соседних помещений, где проводились опыты с ураном и тяжелой водой, осуществлялся через двойные стальные герметичные двери.
Именно в этом бункере ученые Института физики имени кайзера Вильгельма и Гейдельбергского института работали над созданием первого большого реактора, работавшего на тяжелой воде. Прошло четыре года с тех пор, как доктор Баше обратился к военному командованию с призывом объединить все исследования в области ядерной физики под крышей института в Берлин-Далеме. Похоже, что такие времена наступили.
В ту зиму ВВС Великобритании вновь сосредоточили усилия на воздушных рейдах против столицы Третьего рейха, и каждую ночь в небе Берлина разносился вой сирен воздушной тревоги. Ученые, у которых не было семей, включая самого профессора Гейзенберга, переселились в подземную лабораторию, где работали над урановым реактором ночи напролет. Однако сложившиеся обстоятельства не позволяли полностью сосредоточиться на работе. Эксперименты на берлинском реакторе затянулись до лета, а достигнутые успехи были весьма скромными.