В Хиросиме 6 августа 1945 года – в день христианского праздника Преображения Господня-молодая мать Футаба Китаяма подняла глаза и увидела «самолет, красивый, как Серебряное сокровище, летящий с востока на запад в безоблачном чистом голубом небе». Кто-то, стоявший рядом с ней, заметил: «падает парашют». Затем парашют взорвался «неописуемым светом». Американский бомбардировщик Б-29 Энола Гэй только что сбросил «маленького мальчика», четырехтонную бомбу, которая взорвалась с мощностью 15 000 тонн тротила. Пилот Пол Тиббетс, назвавший свой самолет в честь собственной матери, изо всех сил пытался удержать его на месте, когда ударили первые ударные волны. Купаясь в ярком свете, он оглянулся и увидел «гигантский пурпурный гриб, кипящий вверх». - Ребята, вы только что сбросили первую в истории атомную бомбу, - объявил он по интеркому своему потрясенному экипажу.
Разрушительная вспышка, опалившая Хиросиму, стала кульминацией 50 лет научного творчества и инноваций, а также более 50 лет политических и военных потрясений. Поколения ученых внесли свой вклад в этот момент. Тем не менее, когда они начали открывать мельчайшие строительные блоки, формирующие мир вокруг них, мало кто мог предсказать, как их навязчивое любопытство будет сочетаться с политическими событиями, чтобы произвести разрушительное новое оружие.
Путешествие началось в конце 19-го века, часто называемого веком химиков (в отличие от 20-го, в котором доминировали физики). Первый шаг к созданию бомбы, вероятно, был сделан в середине 1890-х годов, когда Анри Беккерель обнаружил, что Уран испускает энергетические лучи. Впоследствии Мария Кюри экспериментировала с Ураном, а также с другими элементами. Она обнаружила, что торий также испускает эти загадочные лучи, которые она позже назвала «радиоактивностью».
Новозеландский физик Эрнест Резерфорд обнаружил, что уран на самом деле испускает два типа излучения – альфа и бета – и, вероятно, третий. Насчет последнего он был прав: этот третий тип будет называться гамма.
В 1919 году Резерфорд снова вошел в историю. Он стал первым человеком, отколовшим кусочек от атомного ядра, в процессе идентификации субатомной частицы - положительно заряженного протона (его наставник Джей Джей Томсон открыл электроны за несколько лет до этого). Резерфорд уже подозревал присутствие в ядре другой частицы-нейтрона. Один из его бывших учеников, Джеймс Чедвик, открыл субатомную частицу в Кавендишской лаборатории Кембриджского университета в 1932 году. Нейтрон не содержит заряда - отсюда и его название - и, если его использовать для бомбардировки элементов, он может проникать в атомные ядра, не отклоняясь. Таким образом, это был идеальный инструмент для исследования атомов.
1932 год был научным annus mirabilis. Также в Кавендише Джон Кокрофт и Эрнест Уолтон построили первую машину - используя пластилин для герметизации стыков; Кавендиш не поощрял экстравагантности - для распада атомного ядра с ускоренными частицами. Их устройство, получившее название линейного ускорителя, дало первое экспериментальное подтверждение теории Эйнштейна E = mc2 (энергия равна массе, умноженной на скорость света в квадрате), предполагая, что из крошечной массы можно выжать огромное количество энергии.
Сообщество разорвано на части
Но в 1933 году – год, когда Резерфорд отверг идею использования энергии атомов как «самогона», а Гитлер пришел к власти - мир ученых изменился. Ранее это было небольшое, тесно связанное сообщество, они часто встречались на международных конференциях – пренебрежительно названных Эйнштейном «шабашами ведьм» – и открыто публиковали свои результаты. Теперь же дружба и профессиональное партнерство были разорваны, поскольку многие были вынуждены бежать из нацистской Германии и других стран, охваченных тоталитарными режимами из-за их расы или политических взглядов. Эйнштейн переправился через Ла-Манш в Англию под охраной командующего британским флотом Оливера Локер-Лампсона. Однако, находя Англию слишком формальной (он предпочитал «никаких дворецких. Без вечернего платья»), он принял пост в Принстонском университете.
На этом все более напряженном фоне последние кусочки атомной головоломки вставали на свои места. Во Франции, Мария Кюриее дочь Ирэн и ее муж Фредерик Жолио-Кюри открыли, как заставить ядра распадаться с образованием новых нестабильных элементов, которые при распаде выделяют радиоактивную энергию – так называемую «искусственную радиоактивность». В Риме физик Энрико Ферми обнаружил, что запуск нейтронов в вещество – мишень через фильтр воды - его помощники носили ее в ведрах из пруда с золотыми рыбками в саду позади его лаборатории - резко замедляет скорость нейтронов, повышая их шансы на попадание и проникновение в ядра мишеней.
Однако в Италии Муссолини еврейская жена Ферми оказалась в опасности. Награжденный Нобелевской премией, он использовал церемонию в Стокгольме как предлог, чтобы покинуть Италию с семьей и отправиться в США. Как и у других ученых, у Ферми были друзья в Германии, двое из которых - химик Отто Хан и уроженка Вены Еврейская физичка Лиза Мейтнер – были известны своими экспериментальными работами.
В 1938 году с помощью Хана Мейтнер бежала в Швецию, где хан прислал ей результаты экспериментов с Ураном, которые он провел, но не смог интерпретировать. Во время холодной снежной прогулки со своим племянником, физиком Отто Фришем, Мейтнер обдумала полученные результаты и поняла, что Ханну удалось расщепить ядро урана, высвободив энергию. Вернувшись в Копенгаген, где он работал с датским ученым Нильсом Бором, Фриш спросил американского биолога Уильяма Арнольда, как он называет процесс, при котором отдельные клетки делятся. Арнольд ответил: «деление».
Вскоре после этого, находясь в Соединенных Штатах, Бор объявил об открытии деления. Однако его собственные исследования показали, что из двух изотопов, присутствующих в уране – U-238 и U-235 – только гораздо более редкий U-235, составляющий менее 0,7% природного урана, фактически расщепляется. Это убедило его в том, что атомная бомба не является жизнеспособной, поскольку потребуется гигантское усилие, чтобы отделить достаточное количество топлива U-235 от природного урана; «вам нужно будет превратить всю страну в фабрику», - полагал Бор.
Разоблачение тайн природы
Венгерский ученый Лео Сциллард, ныне работающий в США, был менее уверен в том, что атомная бомба невозможна, и он убеждал коллег-ученых хранить «тайны природы» в секрете. Однако Жолио-Кюри не были поколеблены мольбами Сцилларда, и в марте 1939 года они опубликовали статью, предлагающую цепную реакцию – самоподдерживающуюся ядерную реакцию, запускаемую, когда нейтрон вызывает деление ядра, высвобождая энергию и вызывая дальнейшие расщепления - в уране может быть возможным. В августе 1939 года встревоженный Силард убедил Эйнштейна написать президенту США Франклину Рузвельту, предупреждая его об опасности ядерного оружия. Один из его советников убедил первоначально скептически настроенного Рузвельта действовать, и был создан Комитет по урану.
Начало Второй мировой войны означало, что многие британские физики обратились к военным работам, в частности к радиолокации. Исключенные из секретных проектов, британские ученые-беженцы продолжали размышлять об атомном оружии. Среди них были Отто Фриш, ныне живущий в Англии, и уроженец Германии Рудольф Пайерс. Сгорбившись над небольшим газовым камином в Бирмингемском университете в суровую холодную зиму 1940 года, они вычислили количество, или «критическую массу», расщепляемого U-235, необходимого для выделения достаточного количества нейтронов, чтобы вызвать самоподдерживающуюся цепную реакцию для создания атомной бомбы. У Жолио-Кюри было около 40 тонн. Пайерльс и Фриш подсчитали примерно один фунт.
Нацарапав на обороте конверта, они подсчитали, что энергия, выделившаяся при взрыве, эквивалентна тысячам тонн обычной взрывчатки. Пейерлз вспоминал: «Мы были совершенно ошеломлены… в конце концов, атомная бомба была возможна, по крайней мере в принципе!» Они составили меморандум Фриша-Пейерла, убедительный трехстраничный документ, который они представили британскому правительству в марте 1940 года. Он касался научных, стратегических и этических вопросов, предполагая, что очень большое число жертв среди гражданского населения «может сделать его непригодным в качестве оружия для использования этой страной». Но, поскольку Германия, возможно, работала над бомбой, они предположили, что Великобритания могла бы разработать ее в качестве сдерживающего фактора, «даже если она не предназначена для использования бомбы в качестве средства нападения».
Влиятельный комитет мод рассмотрел меморандум, и летом 1941 года они рекомендовали Британии создать проект атомной бомбы. Черчилль согласился: «хотя лично я вполне доволен существующими взрывчатыми веществами… мы не должны становиться на путь совершенствования». Британские ученые разослали копии доклада своим коллегам в нейтральных США, чтобы убедить Рузвельта расширить исследования в области деления. После Перл-Харбора а после вступления Америки в войну эта относительно скромная работа расширилась до огромных научных и инженерных усилий под кодовым названием «Манхэттенский проект», который стоил 2 миллиарда долларов, раздулся до размеров автомобильной промышленности США и нанял 130 000 человек.
Под общим руководством генерала Лесли Гроувса научное ядро проекта, возглавляемое физиком Робертом Оппенгеймером, базировалось в Лос-Аламосе в штате Нью-Мексико, где к нему присоединилась небольшая британская команда под руководством Джеймса Чедвика. 2 декабря 1942 года в ядерном котле (реакторе) под западными трибунами заброшенного футбольного стадиона Чикагского университета Энрико Ферми добился первой в мире самоподдерживающейся цепной реакции. Это убедило Рузвельта финансировать промышленные предприятия по производству U-235, а также плутония – альтернативного расщепляющегося элемента, созданного в Беркли.
Нацистская Германия сдалась еще до того, как команда Манхэттенского проекта почувствовала уверенность в своей готовности. Первый в мире ядерный взрыв-испытание Тринити - произошел утром 16 июля 1945 года в пустыне Нью-Мексико, произведя эквивалент 20 000 тонн тротила. Яркая ослепительная вспышка «рассказала нам… мы выполнили свою работу», - вспоминал Пейерс. Что же касается Оппенгеймера, то он вспомнил, что в его мозгу промелькнула строчка из индуистского священного писания Бхагавад-Гита: «я стал смертью, разрушителем миров».
Фиксация на мишени.
Теперь целью была Япония, где, по оценкам военных, атомная бомба могла спасти миллионы жизней молодых американцев, которые иначе погибли бы при вторжении на японские острова. Целевой комитет, в состав которого входили как британские, так и американские члены, определил ключевой критерий для принятия решения о том, куда должна упасть бомба: «получение наибольшего психологического эффекта против Японии». Они сократили число подходящих целей до трех: Хиросима, Киото и Ниигата. Когда военный министр США Генри Стимсон удалил Киото из-за его культурного значения, Нагасаки заменил его.
Ожидая со своей командой на тихоокеанском острове Тиниан, Пол Тиббетс узнал, что Хиросима была его основной целью, если только облачный покров не был слишком густым. Окончательное решение будет зависеть от донесений метеорологических самолетов, летящих впереди него. В 2.45 утра 6 августа 1945 года «Тиббетс» открыл дроссели, и тяжело груженная «Энола Гэй» медленно понеслась по обрубленной коралловой взлетно-посадочной полосе. Чуть более чем в ста футах от его конца он осторожно и уверенно поднял Б-29 в северное небо.
Чуть более пяти часов спустя метеорологический самолет, посланный в Хиросиму, сообщил по радио, что облачность была относительно легкой. Тиббетс сказал своей команде: «это Хиросима». В 8.15 утра по Хиросимскому времени они пролетели над городом, бомбовые двери «Энолы гей» открылись и, как позже писал Тиббетс, «оттуда вывалился «маленький мальчик»». Он взорвался с температурой 1 миллион градусов по Цельсию в его сердце, генерируя раскаленный добела огненный шар. Увидев кипящие облака, его второй пилот Роберт Льюис нацарапал в блокноте: «Боже мой, что мы наделали?» Футаба Китаяма, которая видела, как он упал, бежала, спасая свою жизнь. Она вспоминала, что в реке «плавали трупы, похожие на дохлых собак, клочья их одежды болтались, как лохмотья». Она также рассказывала: «я видела женщину, плывущую лицом вверх, ее грудь была выдолблена, и из нее хлестала кровь. Может ли такое ужасающее зрелище быть в этом мире?» На берегу корчились школьники, «обезумевшие, кричащие: «мама, мама»».
По мере того как огонь становился все сильнее, начался сильный дождь. Сначала он падал большими, липкими черными каплями «черный дождь» - как вода, смешанная с сажей, пылью и мусором, выброшенными в воздух взрывом и радиоактивным материалом. Травмированные люди инстинктивно открывали рты, чтобы охладить пересохшее горло. В своей клинике, расположенной в двух с половиной милях от эпицентра, армейский врач Хироси Савачика изо всех сил пытался справиться с появлением сильно обгоревших людей. - Они подняли руки вверх. Они выглядели как призраки, - сказал он. Беременная женщина умоляла: «пожалуйста, помогите моему ребенку выжить», но он ничего не мог сделать.
Расколотая нация
Япония капитулировала 14 августа 1945 года, через пять дней после того, как вторая бомба – плутониевый «Толстяк» - опустошила Нагасаки. Точные цифры потерь трудно подсчитать. В Хиросиме, по оценкам властей, к декабрю 1945 года погибло около 140 000 человек; на момент падения бомбы в городе находилось около 350 000 человек. С тех пор число погибших от радиационных заболеваний возросло еще больше.
Хотя Хиросима снова оживленный город с населением более чем в три раза больше, чем это было в августе 1945 года, он все еще помнит. Бывший зал промышленной пропаганды префектуры Хиросима, расположенный недалеко от эпицентра взрыва – остался нетронутым, если не считать работ по его стабилизации. Каждый день в 8.15 утра у купола звонит колокол, и на мгновение прохожие останавливаются и задумываются. Однако не все выжившие в Хиросиме довольны тем, как их воспринимают. Один комментировал: «мне не нравится этот особый взгляд на нас. Я хотел бы выступить как личность».
Падение атомной бомбы бросило тень на жизнь некоторых членов экипажа «Энолы гей». Тиббетс, пилот самолета, неоднократно заявлял, что не чувствует личной вины за то, что делает то, что считает своим военным долгом. Однако он писал в своих воспоминаниях: «Я испытываю чувство стыда за весь род человеческий, который на протяжении всей истории принимал пролитие человеческой крови как средство разрешения споров между народами».
Его второй пилот, Льюис, собрал деньги на лечение так называемых «хиросимских Дев» -молодых девушек, изуродованных взрывом. В 1971 году он выставил на аукцион свой журнал полета Энолы гей и использовал часть вырученных средств для покупки мрамора, из которого он лепил статуи с религиозной тематикой. Они включали в себя «Божий ветер», грибовидную статую, из которой символически вытекала кровь.
Со своей стороны, многие ученые-атомщики мучились в то время и позже по поводу нравственности ядерного оружия. Оппенгеймер вернулся к академической жизни и отказался поддержать планы США по созданию еще более мощного ядерного оружия - первой в мире водородной бомбы. Различные оппоненты, в том числе коллега Манхэттенского ученого Эдвард Теллер, преданный тому, что он назвал «сладкой технологией» водородной бомбы, использовали это, а также левые симпатии Оппенгеймера, чтобы напасть на него во время антикоммунистической эры Маккарти.
Тем временем Джозеф Ротблат – единственный ученый, вышедший из Манхэттенского проекта по соображениям совести, – вернулся в Англию, свою приемную родину, и начал кампанию против распространения ядерного оружия. Работая с другими ведущими учеными, он основал Пагуошские конференции: средство объединения ученых и общественных деятелей для поиска мирных решений глобальных угроз безопасности. В 1995 году он получил Нобелевскую премию.
Конечно, многие другие ученые, участвовавшие в гонке за созданием атомной бомбы, боролись с моральными последствиями своего разрушительного создания. Возможно, последнее слово должно было бы принадлежать Эйнштейну, который, как известно, сожалел о той роли, которую он сыграл в разработке ядерного оружия. Он сказал: «Если бы я знал, что немцам не удастся создать атомную бомбу… Я бы и пальцем не пошевелил».
Больше интересных статей здесь: Новости.
Источник статьи: Хиросима гонка за атомной бомбой.