Манхэттенский проект. Воспоминания создателя атомной бомбы.

© Гровс Л., 2023

© ООО «Издательство Родина», 2023

Предисловие

Атомная физика не принадлежит к числу оккультных наук. Конечно, люди, посвятившие ее изучению большую часть своей жизни, знают о ней намного больше, чем я или другой столь же непосвященный. Но в таком положении оказывается неспециалист и в любой другой области науки. И настолько, насколько предприниматели могут понять законы экономики, а автомобилисты – законы механики, мы можем составить себе представление об общих законах атомной физики.

Проникновение человека в тайны природы – процесс постепенный и требующий накопления определенного уровня знаний. Именно так обстояло дело с развитием атомной физики. Она появилась не в результате неожиданного откровения. Ее современное состояние есть результат многолетнего труда целой армии ученых разных стран.

Основные этапы развития этой науки, приведшей к образованию Манхэттенского проекта и созданию атомной бомбы, уже многократно описывались, и мне нечего к этому добавить. Поэтому я пишу лишь о том, о чем я могу рассказать: о моем собственном участии в работе проекта в качестве его руководителя с 17 сентября 1942 г. и по 31 декабря 1946 г. В основном я стремился затрагивать лишь те вопросы, с которыми непосредственно сталкивался. Вопросов, лежащих вне моей компетенции, я касаюсь лишь настолько, насколько это необходимо для понимания читателем существа нашей работы и тех трудностей, с которыми нам приходилось сталкиваться. [1]

Еще недавно подобный рассказ был невозможен, поскольку государственные интересы США не позволяли осветить многие аспекты нашей деятельности во время войны. Однако грандиозные успехи американской техники в последние годы позволили все же пренебречь опасностью разглашения тайны и рассказать о том, что теперь стало почти историей.

С течением времени все больше сведений о нашей работе рассекречивалось, и, наконец, в мае 1959 г. издание специального приказа позволило приоткрыть завесу над всей историей проекта. Несмотря на то, что некоторые детали все еще остаются секретными, сведений теперь вполне достаточно, чтобы дать полное представление о проекте и методах руководства им.

Работая над этой книгой, я стремился в первую очередь по возможности возместить некоторую неполноту представлений о деятельности проекта, характерную для американской общественности. Недостаточность сведений породила ряд неверных суждений о проекте, поэтому многие американцы даже склонны теперь чувствовать неловкость и стыд за то, что является на самом деле величайшим научным достижением их страны.

Во-вторых, мне хотелось подчеркнуть ту тесную взаимосвязь различных учреждений и групп лиц, которая проявилась в работе проекта, поскольку этот фактор часто не учитывается.

И, наконец, я хотел поделиться теми уроками, которые получил, руководя проектом. В то время у нас не было опыта подобного рода организаций. Задача, поставленная перед нами, и те проблемы, которые возникали при ее решении, были беспрецедентными и уникальными. Мы многому научились на наших ошибках и наших успехах. Я надеюсь, что этот опыт, большей частью полученный ценою тяжелых испытаний, может оказаться полезным для тех, кому по поручению государства или частных организаций приходится действовать в новой области.

Наш проект был первой большой организацией подобного рода, но наверняка не последней. Хотя бы поэтому его история достойна внимания.

Многие из тех, кто уже писали о работах в области атомной энергии, в годы войны участвовали в работе Манхэттенского проекта в разных ролях. Но, несмотря на то, что их работа в большинстве случаев имела крайне важное значение, их кругозор в силу необходимости был несколько ограничен и рассказы в основном относились либо к некоторому этапу, либо к определенному участку нашей работы. Другая часть авторов, не имевших непосредственного отношения к проекту, предпринимала попытки более общего описания его работы. Однако, несмотря на явный интерес и ценность большинства таких описаний, они не могли не страдать из-за незнания их авторами многих важных фактов. Поскольку мои обязанности носили характер личной ответственности и были всеобъемлющи, моя точка зрения, естественно, во многих отношениях отличается от точки зрения этих авторов. В той же степени мое описание отличается от их.

Руководящие органы Манхэттенского проекта – как была названа организация по созданию атомной бомбы – не имели аналогии в прошлом. Они развивались одновременно с организацией и изменялись в зависимости от условий. Однако основной принцип – объединение ответственности и власти – никогда не нарушался.

Несмотря на многочисленные рассказы о нечеткости и запутанности нашей системы руководства, каждый сотрудник проекта всегда понимал, что он должен делать. Мы сумели сделать так, что любой участник работ до конца знал свою долю участия в общем труде. Именно эту долю, и ничего более. Даже такая организация, как Объединенный комитет начальников штабов, не привлекалась к рассмотрению наших планов и не посвящалась в их цели. Каждый из четырех начальников штабов был информирован лишь настолько, насколько это вызывалось его непосредственными обязанностями.

Лицами, способствовавшими принятию президентом Рузвельтом решения о, преобразовании работ по исследованию атомной энергии в программу создания «решающего» оружия, были в первую очередь Ванневар Буш – председатель Управления научных исследований и разработок и Джеймс Б. Конэнт – председатель Национального комитета по оборонным научно-исследовательским работам, входившего в ОСРД.[2][3]

С момента констатации военного характера этой программы на сцене появляются – начальник Службы снабжения армии генерал-лейтенант Б. Сомервел и его начальник штаба генерал-майор У. Д. Стайер. Через несколько месяцев они выдвигают мою кандидатуру на должность руководителя программы, подлежавшую утверждению генералом Маршаллом, министром обороны Стимсоном и, наконец, президентом США. Одновременно с моим утверждением Буш, Конэнт и вице-адмирал У. Пернелл были назначены ответственными перед Стимсоном и президентом за контроль над моей деятельностью и состоянием работ.

Сначала я отвечал только за проектирование, сооружение и работу заводов по получению делящихся материалов. И если бы стоявшая перед нами задача была привычной и ясно сформулированной, вероятно, мои обязанности этим бы и ограничились. Однако Бушу и мне скоро стало ясно, что если мы хотим избежать задержки в работе, нужно объединить исполнительную власть с ответственностью, расширив круг задач Манхэттенского инженерного округа подчинив этой организации все атомные исследования, которые велись под руководством ОСРД. Такое подчинение было осуществлено в конце 1942 г. и прошло без всяких трений. В новых договорах, заключенных после истечения срока прежних, заказчиком вместо ОСРД стал МЕД. Передача прошла настолько незаметно, что, читая впоследствии воспоминания различных участников наших работ, я был поражен, узнав, что они абсолютно не представляли себе, когда же именно это случилось.[4]

Постепенно я вынужден был заниматься и такими вопросами, как вопросы безопасности и контрразведки. Я также стал ответственным за работу разведки США в области атомных исследований во всем мире, равно как и за обеспечение господствующего положения США в области атомной энергии после войны.

Поскольку я не мог руководить порученной работой не касаясь вопросов, относящихся к политическим планам на будущее, я оказался вовлеченным в сферу самой высокой политики, включая и международные отношения. А поскольку мои основные обязанности требовали от меня быть в курсе всех деталей проводившихся работ, которых никто другой, менее связанный с программой, никогда не мог знать, я все более и более становился ответственным за формулировку основных принципов общей политики и за претворение этой политики в жизнь.

Так я стал ответственным лицом (в частности, перед генералом Маршаллом, министром обороны Стимсоном и президентом Трумэном) за успех всей операции по использованию бомбы против Японии. Эта задача включала: выбор городов-целей по согласованию с начальником генерального штаба и министром обороны; разработку инструкций и приказов по самой операции сбрасывания бомбы и организацию взаимодействия с подразделениями армии и флота для осуществления необходимой поддержки наших действий в удаленном районе. К тому времени, когда все эти вспомогательные силы были введены в действие, общая картина была настолько сложной и быстро меняющейся, что децентрализация власти, к которой мы в США обычно стремимся, была уже невозможной. Вся ответственность за эту операцию оказалась сосредоточенной в Вашингтоне.

Я еще раз повторяю, что ни у одного из руководящих лиц нашего проекта никогда не возникало ни малейших сомнений и неясности в отношении своих обязанностей или субординации. Ни разу целостность наших руководящих органов не испытывала нарушений. Тот факт, что некоторые историки не сумели себе полностью представить нашу систему управления проектом, безусловно, связан с их неосведомленностью о наших методах работы. К сожалению, в любой секретной операции невозможно предоставлять полную информацию каждому, претендующему на нее, и отсюда, естественно, может возникнуть чувство обиды. Наша работа не является исключением из этого положения.

Генерал Гровс

Несмотря на то, что уже минуло два десятилетия, все еще рано рассказывать полностью реальную историю создания первых атомных бомб. Я пытался это сделать, но обнаружил, что лишь по прошествии срока большего, чем мне отпущен, можно будет вынести окончательное суждение о некоторых, довольно противоречивых сторонах нашей работы.

Однако неумолимое время постепенно убирает со сцены тех, кто помнит действительные события и они все больше становятся поводом для догадок и предположений историков. Поэтому я рассказываю в этой книге о неизвестных ранее фактах, которые, по моему мнению, читателю следует знать. Я делаю это для того, чтобы всем было ясно, как я выполнял возложенные на меня обязанности руководителя проекта.

Я рассказываю в основном о тех событиях, в которых принимал активное участие. Это далеко не исчерпывает всей истории проекта. Значительная часть работы шла автоматически, стимулируемая сознанием важности и срочности задачи, и не требовала моего личного вмешательства.

Уважение к читателю и недостаток места не позволяют мне упомянуть здесь имена многих людей и организаций, сыгравших важную роль в достижении нашего успеха.

Однако я хочу выразить мое восхищение и чувство признательности тысячам преданных тружеников науки и промышленности, осуществивших это историческое научно-техническое достижение. Долг нашей страны перед ними ни с чем не может сравниться.

Глава I

Организация Манхэттенского инженерного округа

В один из дней середины сентября 1942 г., примерно за полтора месяца до высадки союзников в Северной Африке, мне было сделано чрезвычайно интересное предложение. В то время я служил в Вашингтоне. Занимая пост заместителя начальника инженерных войск по строительству, я ведал всеми строительными работами для армии на территории США и базах, расположенных в прилегающих водах. Работа заключалась в строительстве лагерей, аэродромов, заводов по производству боеприпасов и химических веществ, железнодорожных станций, портовых сооружений и других объектов. И хотя это был важный и ответственный пост, я, как и каждый кадровый офицер, стремился получить назначение за границу в действующую армию. Поэтому я ответил, что меня устраивает любое назначение на театр военных действий, однако прежде чем дать окончательный ответ, мне нужно согласовать его с командующим Службой снабжения армии генерал-лейтенантом Б. Сомервелом.

На следующее утро, сразу же после того, как я закончил доклад о военном строительстве, я разыскал Сомервела и спросил, не будет ли он возражать против моего ухода с занимаемого поста. К моему крайнему удивлению, он сообщил, что я не могу покинуть Вашингтон.

– Военный министр выдвинул вашу кандидатуру на очень важную должность, – добавил он, – и она уже одобрена президентом.

– Где?

– В Вашингтоне.

– Я не хочу оставаться в Вашингтоне.

– Если вы справитесь с этим делом, мы выиграем войну.

Когда я понял, что он имеет в виду, мое настроение совсем упало.

– А, вот вы о чем… – сказал я.

– Если это вообще осуществимо, вы, я уверен, с этим справитесь. Зайдите к Стайеру (генерал-майор У. Д. Стайер был начальником штаба Службы снабжения армии США), он вам расскажет подробнее.

Я был крайне разочарован таким оборотом событий.

В то время мне не были известны подробности нашей программы по атомным делам, однако по характеру моих обязанностей я знал о ее существовании и о главной цели – создать атомную бомбу, которая, как надеялись, будет обладать чудовищной силой. Безусловно, это был крупный проект. Полная стоимость его, как предполагалось, не превысит 100 миллионов долларов, что было выше стоимости любой из работ, проводившихся под моим руководством, но значительно меньше наших обычных еженедельных расходов. В сочетании с другими немногими сведениями, которые мне были известны, это не особенно обрадовало меня. Знай я в то время все, мое разочарование было бы еще большим.

В то же утро я навестил Стайера. Он подтвердил мои самые худшие предчувствия, сказав, что я буду назначен ответственным за проводимые армией работы по созданию атомной бомбы и кратко охарактеризовал мои будущие обязанности. «Основные исследования уже проведены. Вам предстоит лишь довести эти черновые проекты до законченного вида, построить несколько заводов и организовать их эксплуатацию. На этом ваша миссия, собственно, будет закончена, а одновременно с ней и война». Я и тогда уже был настроен скептически, однако лишь спустя несколько недель я понял, насколько сверхоптимистическую картину нарисовал мне Стайер.

В ходе обсуждения мы пришли к выводу, что мне не следует оставлять руководство строительством здания Пентагона, так как, во-первых, мое внезапное отстранение от работ по строительству Пентагона привлекло бы значительно большее внимание, чем отстранение меня от других обязанностей; во-вторых, поскольку строительством Пентагона заинтересовались многие члены Конгресса, было удобнее не передавать руководство этой работой на последнем этапе кому-либо менее знакомому со всей историей этого строительства и множеством его политических аспектов.

Мы также выработали текст приказа о моем назначении руководителем атомного проекта, который должен был подписать Сомервел.

Прежде чем я ушел, Стайер заметил, что генерал Маршалл дал указание о производстве меня в бригадные генералы и что приказ о присвоении звания выйдет через несколько дней. Тогда я высказал соображение, с которым Стайер согласился: мне не следует приступать официально новым обязанностям, пока я не буду утвержден в звании бригадного генерала. Я предчувствовал, что у меня могут возникнуть трения с учеными, привлеченными к работам по проекту, поэтому мое положение будет более выгодным, ели они будут видеть во мне с самого начала генерала, а не полковника, недавно произведенного в генералы. Это был верный шаг. Как ни странно, но мне часто приходилось наблюдать, что символы власти и ранги действуют на ученых сильнее, чем на военных.

Ко времени моего назначения исследования по использованию энергии атома, начавшиеся в январе 1939 г. с доказательства расщепляемости атома урана, развивались все ускоряющимися темпами.

Это открытие могло быть использовано в двух направлениях. Большинство физиков понимало, что энергию, высвобождаемую в результате деления атома, можно использовать как в мирных целях, так и для создания мощного оружия. Первыми среди ученых, осознавших возможность военного использования атомной энергии и его влияние на политику, были в основном те, кто успел познакомиться с гитлеровским «новым порядком». Большая часть американских физиков не обращала внимания на этот аспект: они еще не привыкли расценивать то или иное научное открытие с точки зрения его военного применения. Некоторые из европейских и американских ученых, представлявшие потенциальные возможности атомного оружия, были подавлены мыслью о тех опустошениях, которые оно может произвести.

По мере роста могущества гитлеровского рейха многие ученые начали сомневаться в правильности информирования ученых враждебной стороны о результатах исследований. Особенно большое беспокойство проявляли ученые, бежавшие в Америку от преследований нацистов. Эти ученые высоко оценивали способности своих немецких коллег, оставшихся в Германии, и знали об их успехах в области атомных исследований. Они также хорошо знали, какое давление может быть оказано на ученых, чтобы заставить их отдать все силы военным приготовлениям Гитлера. Большая часть американских ученых не видела грозившей опасности с такой же ясностью, как эти ученые-эмигранты.

Тем не менее, американцы и англичане попытались достигнуть соглашения о засекречивании данных исследований в области атомной энергии. Эффективность этого соглашения, однако, сильно снизилась из-за отказа французских ученых от участия в нем.

В это же время группа ученых, бежавших в Америку, стала средоточием усилий, направленных на то, чтобы поставить в известность правительство США об опасностях и перспективах использования атомной энергии. Еще в марте 1939 г. Э. Ферми обсуждал с представителем министерства военно-морского флота Дж. Б. Пеграмом вопрос о развитии исследований в этой области. Однако Ферми отнесся тогда довольно скептически к возможному военному использованию энергии атома, и поэтому правительство США не проявляло серьезного интереса к данному вопросу до октября 1939 г., когда Александр Сакс, личный друг и советник президента Рузвельта, обратился к нему с предложением поддержать исследования по атомной энергии.

Сакс, в течение некоторого времени изучавший возможности использования атомной энергии, пришел к выводу, что правительство должно оказать активную помощь исследованиям. С этой целью он обсудил вопрос с группой ученых Колумбийского университета и с Эйнштейном. Последний согласился подписать соответствующее письмо президенту США. Сакс написал письмо и, дав подписать его Эйнштейну, направил в Белый дом. В этом письме подчеркивалась серьезность проблемы использования атомной энергии в военных целях. Президент, на которого аргументы Сакса произвели большое впечатление, создает Консультативный комитет по урану и поручает ему изучить этот вопрос.

Комитет по урану состоял из представителей Национального бюро стандартов, армии и военно-морского флота. На заседаниях комитета изучались как перспективы получения энергии, так и возможности создания оружия с использованием урана. В результате комитет по урану предложил армии и военно-морскому флоту выделить некоторые, не очень большие, средства для закупки необходимых для исследований материалов. Деятельность этого комитета стала более энергичной с апреля 1940 г., когда стало известно, что Институт кайзера Вильгельма в Берлине начал интенсивные исследования, связанные с ураном.

В июне 1940 г. был образован Национальный комитет по оборонным исследованиям (НДРК) под председательством доктора Ванневара Буша. Комитет по урану вошел в него в качестве одного из подкомитетов и сыграл важную роль в дальнейшем развитии атомных исследований. Были заключены договоры с университетами, частными и общественными организациями. К ноябрю 1941 г. было заключено 16 договоров на общую сумму около 300 тысяч долларов.

Весной и летом 1941 г. вся программа работ по атомным исследованиям тщательно изучалась с целью установления их оборонного значения.

В результате Буш, разделяя уверенность британских ученых в большой оборонной важности этих исследований, пришел к выводу, что усилия США в области военного использования атомной энергии должны быть расширены. Этот вопрос он обсудил с президентом и заручился его поддержкой. В этот период Рузвельт как раз образовал группу по вопросам высшей политики, состоявшей из него самого, вице-президента Уоллеса, военного министра Стимсона, начальника штаба генерала Маршалла, Буша и Конэнта.

В ноябре 1941 г. урановый проект перерос рамки НДРК и был непосредственно подчинен Управлению научных исследований и разработок (ОСРД), одним из подразделений которого стал НДРК. Одновременно Буш, который возглавлял ОСРД, создал планирующий совет для проектирования как опытных заводов, так и в последствии промышленных комбинатов.

Практически целью всех лабораторных исследований, проводившихся в то время, было осуществление управляемой цепной реакции в уране-235 – редком изотопе урана, содержащемся в природном уране в количестве 0,7 процента, Этот изотоп обладает способностью легко делиться, чего лишен составляющий основную массу урана изотоп с атомным весом 238. Однако уже вскоре стало ясно, что, до тех пор пока не получены неслыханные по тем временам количестве этого редкого изотопа в чистом виде, цепную реакцию осуществить не удастся.

Таким образом, определилась основная проблема – разработка промышленного процесса получения вещества, которое до этого получали лишь в микроскопических количествах. Все процессы, предназначавшиеся для достижения этой цели, были основаны на использовании ничтожного различия в физико-химических свойствах изотопов урана. Радостные надежды вселили в нас исследования, теоретически предсказавшие возможность превращения урана-238 в новый, легко делящийся элемент – плутоний, который мог быть отделен от исходного урана химическим способом. Эти надежды основывались на том, что выделение плутония окажется более доступным процессом, чем разделение изотопов урана.

Группе исследователей в Калифорнийском университете, возглавляемой Гленном Сиборгом, было поручено выделить плутоний, и к марту 1941 г. ей удалось добыть первое микроскопическое количество плутония-239. Несколько позже было подтверждено предсказание о том, что плутоний при облучении нейтронами делится так же легко, как и уран-235. Особенно настойчиво указывал на необходимость более тщательного изучения возможности военного использования плутония Эрнест Лоуренс.

В декабре 1941 г. после проведения необходимых исследований это предложение было поддержано ОСРД. Решение основывалось на расчетах необходимого количества плутония, оценках эффективности его военного использования и примерных оценках времени производства, естественно, в предположении, что процесс вообще осуществим. В этом же месяце при поддержке и по инициативе ОСРД в Металлургической лаборатории Чикагского университета начались интенсивные исследования, которыми руководил лауреат Нобелевской премии Артур Комптон, приобретший широкую известность после открытия эффекта, названного его именем. Основной целью исследований было накопление сведений, необходимых для проектирования, строительства и эксплуатации заводов по переработке урана в плутоний.

Другие университетские лаборатории, а также несколько промышленных предприятий занимались поисками достаточно быстрого и экономичного способа разделения изотопов урана.

Вступление США во вторую мировую войну положило конец мирным исследованиям в области атомной энергии и дало мощный толчок работам по созданию атомной бомбы. [5]

С этого момента Буш, как и многие другие ответственные лица, начали сознавать, что, несмотря на всю важность лабораторных исследований, наиболее жгучими проблемами становились проектирование и строительство промышленных установок. Для этих целей был создан планирующий совет, однако с каждым днем становилась очевидной необходимость в более мощной организации. Буш и его коллеги заслуживают самой высокой оценки, так как они смогли понять ограниченность руководимой ими организации и публично признать это во имя интересов страны.

Приняв такое решение, Буш на заседании Группы по вопросам высшей политики 16 декабря 1941 г. рекомендовал поручить строительные работы инженерным войскам США и ввести в курс работ проекта какого-нибудь сведущего офицера. Генерал Маршалл поручил это генерал-майору Стайеру. В марте 1942 г., докладывая президенту о плутониевом проекте, Буш снова предложил привлечь инженерные войска к строительству, связанному с проектом. Вскоре Конэнт занялся изучением всей атомной программы в целом. В его докладе Бушу высказывалось преобладавшее тогда мнение, что существует несколько основных способов производства делящихся материалов, сулящих примерно одинаковые шансы на успех. Этими методами для получения урана-235 были: центрифугирование, диффузия и электромагнитное разделение; для получения плутония рекомендовалось использовать уран-графитовые и уран-тяжеловодные реакторы. Эти методы были достаточно разработаны, чтобы приступать к строительству экспериментальных заводов и, может быть, к пробному проектированию производственных комбинатов.