Испытание ядерного оружия и воздействие на здоровье населения

Особенности проведения подкритических опытов в США

Следует отметить, что в США проведение подкритических опытов с макетами ядерных зарядов для поддержания безопасности и надежности боезапаса ядерного оружия страны считается очень важной с точки зрения научной и инженерно-технической мысли задачей, на решение которой выделяются значительные и финансовые, и материальные средства [4].

Подкритические опыты с макетами ядерных зарядов, содержащих обычные взрывчатые вещества и оружейный плутоний, проводятся в США на Невадском полигоне в системе подземных штолен-лабораторий с отделениями для размещения сложнейшей контрольно-измерительной аппаратуры и отдельными нишами для установки экспериментальных образцов. Макеты ядерных зарядов помещают в специальные защитные контейнеры, предназначенные для удержания внутри них газов и радиоактивных продуктов взрыва.

Такие эксперименты называются подкритическими потому, что в них исключено возникновение самоподдерживающей цепной реакции деления. Проведение таких опытов – это возможность получать нужную информацию о свойствах сильно сжатого ударной волной плутония. Очень важно иметь сведения о свойствах плутония по мере его старения в течение десятилетий внутри ядерного боеприпаса. Американские специалисты считают, что использование полученных в ходе подкритических опытов данных о поведении плутония с различным сроком изготовления позволяет улучшать и модернизировать программы компьютерного моделирования поведения этого радионуклида, а также прогнозировать различного рода проблемы, связанные со старением боезапаса страны.

Следует отметить, что на Невадском полигоне особое внимание при проведении таких опытов уделялось и уделяется вопросам обеспечения безопасности. В частности, при осуществлении отдельных подкритических опытов еще до выхода плутония производится консервация ниши. Например, так поступают, когда планируется разрушение защитного контейнера за счет использования более мощного заряда взрывчатых веществ.

В ходе экспериментов используются сложные измерительно-диагностические приборы, в частности, высокоскоростная диагностическая голографическая аппаратура, главным элементом которой является лазерная система формирования изображения. С помощью лазерного проектора создается голограмма, которая обеспечивает получение в трех направлениях данных о размере, форме, количестве и скорости разлетающихся частиц.

Голографические данные дополняются результатами, которые получают с помощью других измерительных приборов. Так, интерферометр Фабри-Перо определяет массу и скорость частиц путем измерения смещения длины волны лазерного излучения, отраженного от движущейся под действием разлетающихся частиц поверхности золотой фольги. Рентгеновская аппаратура позволяет определять зависимость характеристик деформации плутониевого заряда от геометрии ударной волны и изменения давления во фронте ударной волны. Широкому применению в экспериментах оптических приборов мешает любая пыль, поэтому постоянно требуется осуществлять специальные меры очистки поверхностей и пылеподавления.

Таким образом, для локализации продуктов, образующихся при подрыве макета ядерного заряда, используется ряд защитных барьеров: первый – это стенки одноразового стального контейнера, в котором проводится эксперимент; затем – экспериментальная ниша (штрек) с закрывающей и герметизирующей вход в нее крышкой; и, наконец, большой бетонный и стальной барьер, закрывающий штольню. Специалисты, занимающиеся вопросами радиационной безопасности, практически полностью исключают возможность просачивания плутония в нишу из-за трещин в стенках контейнера или нарушения герметизации одного из входов в контейнер. Участвующий в эксперименте персонал, а также все подземные зоны контролируются в соответствии с требованиями радиационной безопасности. После опыта персонал в нишу не допускается до тех пор, пока детекторы не зарегистрируют отсутствие плутония в ней.

Следует отметить, что подземный комплекс Невадского испытательного полигона состоит из нескольких штолен шириной 6-7 м и высотой 5-6 м. Длина штолен может достигать 500 м. Рядом со штольнями расположены экспериментальные ниши. Окружающая обстановка в подземном комплексе на удивление комфортная, с хорошо отделанными нишами, аппаратурными помещениями, бетонными полами, высокими потолками, с помещениями для отдыха и закусочными.

По сообщению агентства Би-Би-Си, в начале 2002 г. на Невадском полигоне был осуществлен первый совместный англо-американский подкритический эксперимент '' для изучения эффекта старения плутония, а также гарантирования безопасности существующего ядерного оружия'' [51]. Как заявил представитель Министерства обороны США, ''участие британских специалистов в серии экспериментов со специальными ядерными материалами поможет гарантировать безопасность и надежность ядерных боеголовок ракет ''Трайдент'' [51].

Ядерные испытания на архипелаге Новая Земля