Kitabı oxu: «Чернобыль. История катастрофы»
Переводчик Андрей Бугайский
Научный редактор Лев Сергеев
Редактор Владимир Потапов
Руководитель проекта А. Тарасова
Дизайн обложки Ю. Буга
Корректоры М. Ведюшкина, С. Чупахина
Компьютерная вёрстка А. Фоминов
Иллюстрация на обложке Карты Google
© Adam Higginbotham, 2019
© Издание на русском языке, перевод, оформление. ООО «Альпина нон-фикшн», 2020
Все права защищены. Данная электронная книга предназначена исключительно для частного использования в личных (некоммерческих) целях. Электронная книга, ее части, фрагменты и элементы, включая текст, изображения и иное, не подлежат копированию и любому другому использованию без разрешения правообладателя. В частности, запрещено такое использование, в результате которого электронная книга, ее часть, фрагмент или элемент станут доступными ограниченному или неопределенному кругу лиц, в том числе посредством сети интернет, независимо от того, будет предоставляться доступ за плату или безвозмездно.
Копирование, воспроизведение и иное использование электронной книги, ее частей, фрагментов и элементов, выходящее за пределы частного использования в личных (некоммерческих) целях, без согласия правообладателя является незаконным и влечет уголовную, административную и гражданскую ответственность.
* * *
Ванессе
Действующие лица
ЧЕРНОБЫЛЬСКАЯ АТОМНАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ И ГОРОД ПРИПЯТЬ
РУКОВОДСТВО
Виктор Брюханов – директор станции
Николай Фомин – главный инженер, заместитель директора станции
Анатолий Дятлов – заместитель главного инженера по эксплуатации
ПЕРСОНАЛ
Александр Акимов – начальник смены, пятая смена 4-го энергоблока
Леонид Топтунов – старший инженер управления реактором, пятая смена 4-го энергоблока
Борис Столярчук – старший инженер управления блоком, пятая смена 4-го энергоблока
Юрий Трегуб – старший инженер управления реактором, 4-й энергоблок
Александр Ювченко – старший инженер-механик, пятая смена 4-го энергоблока
Валерий Перевозченко – начальник смены реакторного цеха, пятая смена 4-го энергоблока
Серафим Воробьев – начальник штаба гражданской обороны
Вениамин Прянишников – начальник группы подготовки по ядерной безопасности
ПОЖАРНЫЕ
Майор Леонид Телятников – начальник военизированной пожарной части № 2 (ЧАЭС)
Лейтенант Владимир Правик – начальник третьего караула военизированной пожарной части № 2 (ЧАЭС)
Лейтенант Петр Хмель – начальник первого караула военизированной пожарной части № 2 (ЧАЭС)
Лейтенант Виктор Кибенок – начальник третьего караула военизированной пожарной части № 6 (Припять)
Сержант Василий Игнатенко – боец третьего караула военизированной пожарной части № 6 (Припять)
ПРИПЯТЬ
Александр Есаулов – заместитель председателя Припятского горисполкома
Мария Проценко – главный архитектор города Припяти
Наталья Ювченко – учитель русского языка и литературы школы № 4, жена Александра Ювченко
ПРЕДСТАВИТЕЛИ ВЛАСТИ
Михаил Горбачев – Генеральный секретарь Коммунистической партии Советского Союза, лидер СССР
Николай Рыжков – председатель Совета министров СССР
Егор Лигачев – секретарь ЦК КПСС, курирующий идеологию, второй по влиянию член Политбюро ЦК КПСС
Виктор Чебриков – председатель Комитета государственной безопасности СССР
Владимир Долгих – секретарь ЦК КПСС, курирующий тяжелую промышленность, включая атомную энергетику
Владимир Марин – заведующий сектором атомной энергетики ЦК КПСС
Анатолий Майорец – министр энергетики и электрификации СССР
Геннадий Шашарин – заместитель министра энергетики и электрификации CCCР, курирующий атомную энергетику
Владимир Щербицкий – первый секретарь Коммунистической партии Украины, член Политбюро
Александр Ляшко – председатель Совета министров УССР
Владимир Маломуж – второй секретарь Киевского обкома КПУ
Виталий Скляров – министр энергетики и электрификации УССР
Борис Щербина – заместитель председателя Совета министров СССР, первый председатель Правительственной комиссии по ликвидации последствий аварии в Чернобыле
Иван Силаев – заместитель председателя Совета министров СССР, ответственный за машиностроение; член ЦК КПСС, второй председатель Правительственной комиссии по ликвидации последствий аварии в Чернобыле
ЭКСПЕРТЫ-ЯДЕРЩИКИ
Анатолий Александров – президент Академии наук СССР, директор Института атомной энергии имени И. В. Курчатова (Курчатовский институт), ответственный за развитие ядерной науки и технологии
Ефим Славский – министр среднего машиностроения, ответственный за программу ядерных вооружений
Николай Доллежаль – директор НИКИЭТ, института-разработчика реакторов РБМК
Валерий Легасов – первый заместитель директора Курчатовского института
Евгений Велихов – заместитель директора Курчатовского института, советник по науке Михаила Горбачева, соперник Валерия Легасова
Александр Мешков – заместитель министра среднего машиностроения СССР
Борис Прушинский – главный инженер ВПО Союзатомэнерго, подразделения атомной энергетики Министерства энергетики и электрификации СССР, руководитель группы оказания экстренной помощи атомным станциям в чрезвычайных ситуациях (ОПАС)
Александр Боровой – заведующий лабораторией физики нейтрона Курчатовского института, начальник научно-исследовательского отдела Комплексной экспедиции в Чернобыле
Ханс Бликс – директор Международного агентства по атомной энергии (МАГАТЭ)
ГЕНЕРАЛИТЕТ
Генерал-полковник Борис Иванов – первый заместитель начальника Войск гражданской обороны СССР
Генерал-полковник Владимир Пикалов – начальник Химических войск Министерства обороны СССР
Генерал-майор Николай Антошкин – начальник штаба ВВС Киевского военного округа1
Генерал-майор Николай Тараканов – заместитель начальника штаба Войск гражданской обороны РСФСР2
МЕДИКИ
Ангелина Гуськова – заведующая клиническим отделением Клинической больницы № 6, Москва
Александр Баранов – заведующий отделением гематологии Клинической больницы № 6, Москва
Роберт Гейл – специалист-гематолог Медицинского центра Университета Калифорнии в Лос-Анджелесе
Пролог
Суббота, 26 апреля 1986 года, 16:16,3 Чернобыльская атомная электростанция, Украина
Старший лейтенант Александр Логачев любил радиацию, как иные мужчины любят своих жен4. Высокий и симпатичный, с коротко подстриженными темными волосами и светло-голубыми глазами, 26-летний Логачев начал службу в Советской армии еще мальчишкой и получил отличную подготовку. В военной академии под Москвой его обучали защищаться от смертельных отравляющих веществ и прямого воздействия радиации. Его готовили к службе на испытательном полигоне в казахстанском Семипалатинске и на опустевших землях Восточно-Уральского радиоактивного следа, где выпадения после засекреченной радиоактивной аварии все еще отравляли природу. Он побывал на далеком, закрытом для гражданских лиц архипелаге Новая Земля, далеко за Полярным кругом, где взорвали чудовищную «Царь-бомбу» – самое большое термоядерное устройство в истории.
Теперь Логачев служил в радиационно-химической разведке 427-го Краснознаменного механизированного полка Гражданской обороны МО СССР (Киевский военный округ). Он знал, как защитить себя и экипаж своей бронированной машины из трех человек от нервно-паралитических веществ, биологического оружия, гамма-излучения и «горячих» частиц5. Нужно точно следовать инструкциям, сверяться с приборами и при необходимости использовать медикаменты из набора индивидуальной защиты на случай ядерной, бактериальной и химической войны, который хранился в кабине их бронированной машины. Еще он верил, что лучшая защита – у нас в голове. Больше всех рискует тот, кто позволяет себе бояться радиации. Те же, кто сумел полюбить и оценить ее призрачное присутствие, понимать ее капризы, могут выдержать самую интенсивную бомбардировку гамма-частицами и выйти из-под нее таким же здоровым, как и прежде.
В это утро, проезжая на скорости окраины Киева во главе колонны из трех десятков машин, экстренно вызванных на Чернобыльскую атомную электростанцию, Логачев чувствовал себя уверенно6. Весенний воздух, проникавший в люки его бронированной машины, пах листьями и свежескошенной травой. Его бойцы, собранные на плацу в ночь перед ежемесячным смотром, были обучены и готовы. У них имелась целая батарея приборов обнаружения радиации, включая недавно установленный дозиметр, вдвое более чувствительный, чем старый. Приборы были включены и не обнаруживали в атмосфере ничего необычного.
Но когда они наконец подъехали к атомной станции, стало ясно, что случилось нечто странное7. Сигнал дозиметра впервые зазвучал, когда они проехали бетонный столб со знаком на периметре территории ЧАЭС, и лейтенант скомандовал остановить машину и записать показания: 51 рентген в час. Останься они там на 60 минут – получили бы максимальную дозу радиации, считающуюся допустимой для военнослужащих в военное время. Они тронулись и поехали дальше вдоль опор высоковольтных линий электропередачи, шагавших в сторону Чернобыльской станции. Показания приборов поднялись еще выше, потом упали.
Сейчас машина радиационно-химической разведки ехала вдоль бетонного берега канала охладителя станции. Показался 4-й энергоблок Чернобыльской атомной электростанции. Логачев и его солдаты молча смотрели на него. Крыша 20-этажного здания была сорвана, верхние уровни почернели, внизу лежали кучи рухнувших обломков. Земля была усеяна разбитыми железобетонными плитами, рассыпанными графитными блоками, поблескивающими там и тут металлическими оболочками топливных сборок из ядра реактора. От этих руин в залитое солнечным сиянием небо поднималось облако пара.
У них имелся приказ провести полную разведку станции, и машина на скорости 10 км/ч поползла против часовой стрелки вокруг комплекса8. Сержант Власкин зачитывал показания приборов, и Логачев отмечал их на карте, нарисованной от руки на куске пергаментной бумаги шариковой ручкой и фломастером: 1 рентген в час, потом 2, потом 3. Они повернули налево, и показания стали быстро расти: 10, 30, 50, 100.
«Двести пятьдесят рентген в час! – крикнул сержант. Его глаза округлились от удивления. – Товарищ лейтенант…» – начал он, показывая на прибор.
Логачев взглянул на радиометр и почувствовал, что у него от ужаса волосы встают дыбом: 2080 рентген в час9. Просто невероятно.
Он старался оставаться спокойным и вспоминал учебник, пытаясь победить страх. Но вся его подготовка вдруг куда-то пропала, и лейтенант услышал, как он сам в панике кричит водителю, холодея от ужаса, что машина вдруг заглохнет.
«Куда едешь, сукин сын? Совсем ебанулся? – орал он. – Если движок сдохнет, мы все через пятнадцать минут будем трупы!»
Часть I
Рождение города
1
Советский Прометей
Вспугнутые медленным стуком лопастей приближающегося вертолета, черные птицы поднимались в небо и разлетались над заледенелыми болотцами, над путаницей блестящих проток и заводей реки Припяти10. Стоя по колено в снегу и выдыхая клубы пара, Виктор Брюханов ждал прибытия высоких чинов из Москвы.
Наконец вертолет приземлился, и делегация министров и партийных начальников осторожно двинулась по ледяному полю. Холод пронизывал тяжелые ратиновые пальто, забирался под высокие меховые шапки. Министр энергетики СССР и партийные чины Украины подошли к Брюханову, стоявшему ровно в той точке, где должен был начинаться дерзкий новый проект. Умный и честолюбивый, Брюханов в свои 34 года был дисциплинированным партийцем. На Западную Украину он прибыл с приказом начать строительство атомной электростанции, которая, по замыслам советского Госплана, должна была стать крупнейшей на Земле11.
На заснеженном берегу Припяти гости выпили по рюмке коньяку за исполнение планов. Прилетевший с ними фотограф щелкал камерой: на переднем плане – лопаты с длинными ручками и теодолит, на среднем – десяток мужчин, позади них – вертолет, приземистый и неуклюжий. Мужчины стояли в снегу, следя, как министр Непорожний символически открывает строительство – вбивает, сантиметр за сантиметром, первый колышек в твердую как железо землю.
Все это происходило 20 февраля 1970 года. После нескольких месяцев раздумий наверху наконец выбрали название для новой электростанции, которая однажды сделает ядерное строительство в СССР известным всему миру. Рассматривалось несколько вариантов расположения и названий12. В конце концов Владимир Щербицкий, влиятельный в стране руководитель Коммунистической партии Украины, подписал указ о присвоении атомной станции названия районного центра Чернобыля, городка с населением в 2000 человек, расположенного в 14 км от того места, где Брюханов и его начальство стояли сейчас на заснеженном берегу13.
Имя Чернобыля упоминается с XII века14. На протяжении 800 лет здесь жили крестьяне, которые ловили рыбу в реках, пасли коров на лугах и собирали грибы в густых чащобах Северо-Западной Украины и Южной Белоруссии. За свою историю город видел погромы, чистки, голод и войну, но сейчас он, наконец, жил в мире. Тихий районный центр с несколькими фабриками, больницей, библиотекой, Дворцом культуры и небольшой верфью – на ней ремонтировали буксиры и баржи, ходившие по Припяти и Днепру. Воды было много, она пропитала бесконечный плоский край торфяных болот, топей и влажных лесов бассейна Днепра – сети из 32 000 рек и ручьев, покрывающей почти половину Украины. Всего в 15 км вниз по течению от места, выбранного для строительства новой электростанции, Днепр и Припять сливались и текли дальше к Киевскому морю, водохранилищу, снабжающему водой 2,5 млн жителей украинской столицы, расположенной в двух часах езды на юго-восток15.
Приехавший в Чернобыль незадолго до того, зимой 1970-го, Виктор Брюханов обосновался в единственной в городе гостинице – одноэтажном здании на Советской улице16. Худощавый, но атлетического сложения, с узким нервным смугловатым лицом и густыми темными кудрявыми волосами, Брюханов был старшим из четверых детей в русской семье, жившей в Узбекистане17. Внешность у него была необычная – впервые увидев его, начальник местного КГБ решил, что молодой директор, возможно, грек18.
Сев на гостиничную кровать, Брюханов выложил содержимое портфеля: блокнот, комплект чертежей-синек и логарифмическую линейку. Он был директором (и на тот момент единственным работником Чернобыльской АЭС), но об атомной энергии мало что знал. Выпускник Ташкентского политехнического института, электроэнергетик, Брюханов быстро поднимался по карьерной лестнице: начал с рядовых должностей в турбинном цеху узбекской ГЭС, потом осуществлял надзор за пуском крупнейшей украинской угольной станции в Славянске. Однако в Министерстве энергетики и электрификации в Москве считали, что для руководителя не так важны знания и опыт, как политическая ответственность и умение решать поставленные задачи19. Технические вопросы можно было оставить экспертам.
В начале 1970-х, чтобы удовлетворить растущий спрос на электроэнергию и догнать Запад, в СССР запустили программу строительства ядерных реакторов. Советские ученые, по их собственным утверждениям, входили в число мировых лидеров ядерных инженерных разработок. В 1954 году они ошеломили своих капиталистических коллег, построив первый промышленный реактор. Но с тех пор безнадежно отстали. В июле 1969-го, когда американские астронавты завершали подготовку к высадке на Луну, советский министр энергетики и электрификации призывал решительно расширять строительство АЭС20. Он ставил амбициозную задачу создания в европейской части Советского Союза – от Финского залива до Каспийского моря – сети новых станций с огромными типовыми реакторами21.
Зимой 1969 года министр вызвал Брюханова в Москву и объявил ему о новом назначении. Чрезвычайно престижный проект: будущая атомная станция должна была стать не только первой на территории Украины. Это был выход на новый рубеж: никогда еще Министерство энергетики не строило атомные станции с нуля22. Все реакторы в СССР создавало окруженное атмосферой тайны Министерство среднего машиностроения, организация, отвечавшая за программу ядерных вооружений и настолько секретная, что само ее название было сокращено, зашифровано, чтобы умерить ненужное любопытство. Брюханов, как верный партиец, с радостью согласился нести знамя Красного Атома.
Сейчас, сидя на гостиничной кровати, молодой директор думал о своей ответственности, о том, как будет осуществлять в чистом поле проект стоимостью почти 400 млн рублей23. Он составил списки материалов, необходимых для начала строительства, и на логарифмической линейке подсчитал расходы24. Наутро отвез свои расчеты в Государственный банк в Киеве. Брюханов ездил туда почти каждый день на автобусе, а когда автобус не ходил, добирался на попутках. Поскольку бухгалтера у него не было, не было и выплат, так что зарплаты он не получал.
Прежде чем начинать строительство самой АЭС, предстояло создать инфраструктуру для подвоза всего необходимого: железнодорожную ветку от близлежащей станции Янов и пристань на Припяти для выгрузки гравия и железобетонных конструкций25. Брюханов нанял строителей, и вскоре растущая армия людей за штурвалами гусеничных экскаваторов и самосвалов БелАЗ уже продиралась по лесным дорогам и расчищала пространство для стройки. Брюханов, нанятый наконец бухгалтер и немногие рабочие, жившие на площадке, поселились во временном поселке на лесной вырубке. Жили в деревянных вагончиках – каждый со своей кухонькой и дровяной печкой26. Поселок без особых затей назвали Лесным. Весной Брюханов распорядился построить начальную школу, где дети могли учиться до четвертого класса. В августе 1970-го к нему приехала семья: жена Валентина и дети – шестилетняя Лилия и младенец Олег.
Первое десятилетие совместной жизни супруги Брюхановы провели, помогая осуществить мечту о социалистической электрификации. Чернобыль был для них третьей за шесть лет строящейся электростанцией. Они встретились на строительстве Ангренской ГЭС в 100 км от Ташкента. Валентина была помощницей инженера по турбинам, недавний выпускник университета Виктор – практикантом. Он собирался вернуться в университет за дипломом, но начальник отдела на станции уговорил его остаться. «Погоди, – сказал он ему, – Ты еще жену здесь встретишь!» Общие друзья познакомили Виктора и Валентину зимой 1959-го. «Ты утонешь в ее глазах», – пообещали они практиканту. Пара встречалась меньше года, в декабре 1960-го они поженились, в 1964-м родилась Лиля.
Валентине поселок Лесной – десяток семей, ютившихся в самодельных домиках, – казался сказочным местом. Ночью, когда стихал рев бульдозеров и экскаваторов, бархатная тишина опускалась на опушку, темноту пронизывал единственный фонарь, слышалось уханье сов. Но время от времени, чтобы подбодрить строителей, из Москвы присылали артистов, включая цыганскую суперзвезду Николая Сличенко, и тогда в Лесном устраивали концерты. Брюхановы прожили здесь два года, пока ударные бригады выкапывали под будущий реактор котлован и гигантский резервуар – искусственное озеро длиной 11 км и шириной 2,5 км27. Оно должно было вместить миллионы кубометров воды, необходимой для охлаждения четырех больших реакторов.
Тем временем Виктор следил за строительством у реки нового советского атомграда, впоследствии по имени той же реки названного Припять. Он должен был вместить тысячи работников будущего ядерного комплекса и их семьи. Первые общежития и многоквартирные дома возвели в 1972-м. Новый город рос так быстро, что поначалу в нем не было мощеных дорог и центрального отопления. Но жили здесь молодые энтузиасты. Первыми в Припять прибыли пионеры ядерного будущего, идеалисты, стремившиеся преобразовать жизнь при помощи новых технологий28. Для них бытовые проблемы были пустяками: чтобы не замерзнуть ночами, они спали в верхней одежде.
Валентина и Виктор переехали из поселка в Припять зимой 1972 года. Поселились в трехкомнатной квартире на проспекте Ленина, 6, прямо на въезде в новый город. Пока в Припяти достраивали школу, их дочь Лилия на попутной машине каждый день добиралась до своей старой школы в Лесном.
Согласно советским проектным нормативам, будущий город от АЭС отделяла санитарная зона, строительство в которой запрещалось, чтобы население не попадало в зоны ионизирующего излучения низкого уровня29. Но Припять и атомная станция располагались близко друг от друга: десять минут на машине, 3 км по прямой. Город рос, и жители потихоньку начали строить летние домики в санитарной зоне, игнорируя все инструкции ради построенной своими руками дачки и огородика30.
Первоочередная задача, поставленная перед Виктором Брюхановым, состояла в сооружении на Чернобыльской АЭС двух ядерных реакторов модели РБМК («реактор большой мощности канальный»)31. Воплощая неодолимую советскую тягу к гигантомании, РБМК был больше и мощнее построенных к тому времени на Западе реакторов. Теоретически мощности каждого энергоблока в 1000 мегаватт электрического тока хватило бы, чтобы обеспечить энергией по крайней мере миллион современных домов32. Сроки, установленные начальством в Москве и Киеве, требовали работать с нечеловеческой отдачей: по планам 9-й пятилетки первый реактор должен был выйти на проектную мощность в декабре 1975 года, второй – до конца 1979-го33. Брюханов быстро понял, что это нереальные сроки.
К 1970 году, когда молодой директор начал работать в Чернобыле, советский экономический эксперимент пошел в обратную сторону. СССР сгибался под нагрузкой десятилетий централизованного планирования, бесполезной бюрократии, огромных военных расходов и повсеместной коррупции – так начиналось то, что впоследствии назовут «эпохой застоя»34. Дефицит и пробуксовывание на месте, воровство и приписки разрушали изнутри почти каждую отрасль. Ядерное строительство не было исключением. С самого начала Брюханову не хватало оборудования35. Важнейшие механизмы и стройматериалы поступали с опозданием или не поступали вообще, а те, что доставлялись, часто оказывались бракованными36. Сталь и цирконий, необходимые для километров трубопроводов и сотен сборок топливных элементов, которые предстояло загрузить в сердце гигантских реакторов, были в дефиците, трубы и железобетон часто оказывались негодного качества, их приходилось отзывать. Качество работ на многих уровнях производства было настолько низким, что строительные проекты в энергетике были вынуждены включать «предмонтажную ревизию оборудования»37. Присланное изготовителем оборудование – трансформаторы, турбины, трансмиссии – разбирали до последнего винтика, проверяли, ремонтировали и собирали вновь по оригинальным спецификациям, как это должны были сделать сразу38. Только после этого оборудование могло быть безопасно установлено. Такое расточительное дублирование работ вызывало растягивающиеся на многие месяцы задержки и дополнительные расходы на миллионы рублей для любого строительства.
В конце 1971-го и начале 1972 года Брюханов боролся со спорами и грызней среди своих работников, то и дело получая выговоры от партийного начальства в Киеве39. Рабочие жаловались на дефицит продуктов и на очереди в столовой, а он не смог предоставить расчеты трат и проектную документацию, срывал сроки, не выдерживал месячные планы строительства станции, продиктованные из Москвы. Забот хватало: новым жителям Припяти была нужна пекарня, больница, Дворец культуры, магазины40. И сотни квартир.
В июле 1972 года Виктора Брюханова вызвали в Киев на встречу с начальством в республиканском Минэнерго. Третий год он был директором Чернобыльской атомной электростанции, а она еще даже не поднялась над уровнем земли. Брюханов был измотан и разочарован. Он планировал уйти.
За всеми катастрофическими провалами СССР в эпоху застоя – за клептократическим разгильдяйством, кумовством, неэффективностью и расточительностью плановой экономики – стояла монолитная власть Коммунистической партии. Начавшись как одна из фракций, боровшихся за власть в России после революции 1917 года, якобы для того, чтобы представлять интересы рабочих, эта партия быстро создала однопартийное государство, предназначенное вести пролетариат к Подлинному Коммунизму41.
В отличие от реального социализма, Подлинный Коммунизм был марксистской фантазией – «бесклассовым обществом, дающим безграничные возможности для человеческого развития», эгалитарианской мечтой о народном самоуправлении42. На смену революции пришли политические репрессии, и сроки построения меритократической утопии постоянно отодвигались в будущее. Отстаивая свою роль в укреплении марксизма-ленинизма, партия окостенела, превратилась в аппарат оплачиваемых должностных лиц, номинально отделенный от правительства, но фактически управляющий принятием решений на всех уровнях.
Десятилетия советской истории создали жесткую иерархию персональных назначений, партия держала в своих руках класс влиятельных постов, известный под собирательным названием номенклатуры43. Номенклатура курировала надзор за каждым цехом, военным или гражданским предприятием, отраслью и министерством. Аппаратчики составляли теневую бюрократию политических функционеров в советской империи. Официально каждая из 15 республик СССР управлялась своим Советом министров во главе с председателем, а на практике власть на местах была в руках первых секретарей республиканских Коммунистических партий. Над ними, рассылая директивы из Москвы, сидел человек с гранитным лицом – Леонид Брежнев, Генеральный секретарь ЦК КПСС, член Политбюро и фактический правитель 242 млн человек. Такое институализированное вмешательство вносило неразбериху и мешало уверенному управлению современным государством. Но последнее слово всегда оставалось за партией44.
Членство в партии было открыто не для всех. Требовалось пройти отбор – выдержать годичный кандидатский стаж, получить одобрение опытных партийцев. Член партии был обязан регулярно платить партийные взносы. К 1970 году менее чем один из 15 советских граждан состоял в КПСС45. Без партбилета был невозможен путь к преимущественным правам, положенным элите, включая доступ в закрытые магазины и к иностранной прессе, специальное медицинское обслуживание и возможность поездок за границу. А главное, беспартийным было затруднено продвижение на высокие посты, исключения были редки. К 1966 году, когда Виктор Брюханов стал коммунистом, партия была везде46. У него было два начальства: непосредственное в Москве и партийное в Киеве. Руководитель АЭС получал директивы от министерства в Москве, но Киевский обком партии так же тиранил его своими требованиями.
В начале 1970-х многие в партии все еще верили в принципы марксизма-ленинизма, но идеология под недобрым взглядом Брежнева и клики его престарелых товарищей стала не более чем украшением социалистической витрины. Массовые чистки и беспорядочные казни трех сталинских десятилетий ушли в прошлое, но партийные руководители и главы предприятий – от колхозов до танковых заводов, от электростанций до больниц – продолжали управлять своими подчиненными с помощью психологического давления и устрашения. Это были беспардонные бюрократы, по словам романиста и историка Пирса Пола Рида, «с лицом дальнобойщика и руками пианиста»47. Унизительная необходимость терпеть крики, ругань и выволочки была повсеместным повторяющимся ритуалом48. Это породило вертикальную культуру подхалимства, когда мелкие начальники учились предугадывать настроения старших по должности и соглашаться со всем, что они говорят, в то же время угрожая подчиненным. Когда начальник ставил свои предложения на голосование, он мог с уверенностью рассчитывать на единогласное одобрение, на триумф грубой силы над здравым смыслом.
Продвижения по многим политическим, экономическим и научным лестницам удостаивались лишь те, кто скрывал свое мнение, избегал конфликтов и демонстрировал безусловное подчинение вышестоящим. К середине 1970-х этот слепой конформизм уничтожил индивидуальное принятие решений на всех уровнях государственной и партийной машины, заразив не только бюрократию, но также технические и экономические сферы. Ложь и предательство стали неотъемлемыми свойствами системы, распространяясь в обоих направлениях по цепи руководства: снизу наверх слали рапорты, полные фальсифицированной статистики, завышенных оценок, отчетов о триумфальном достижении недостигнутых целей и героическом превышении невыполненных заданий.
Наверху этой шаткой пирамиды фальшивок сидели, перебирая тонны цифр, не имеющих реального основания, экономические бонзы Госплана – Государственного планового комитета Совета министров СССР49. Этот мозг «командной экономики» управлял централизованным распределением ресурсов в стране – от зубных щеток до тракторов, от бетона до туфель на платформе. Однако экономисты в Москве не имели надежных данных о том, что происходит в огромной империи; фальсификация отчетности была так распространена, что КГБ однажды пришлось навести спутники-шпионы на советский Узбекистан, чтобы получить достоверную информацию об урожае хлопка.
Дефицит и необъяснимое исчезновение товаров и материалов были частью повседневной рутины, покупки становились азартной игрой, в которую играли, нося с собой авоську в надежде натолкнуться на что-нибудь полезное – сахар, туалетную бумагу или импортные овощные консервы, которые завезли в магазин50. Со временем проблемы снабжения в рамках централизованной плановой экономики стали хронически нерешаемыми: урожай гнил в полях, а рыбаки смотрели, как тухнет рыба в сетях, при этом прилавки советских продовольственных магазинов оставались пустыми51.
Говоривший тихим, но уверенным голосом Виктор Брюханов не был похож на большинство советских руководителей52. Он был вежлив, нравился подчиненным. Отличная память и финансовое чутье, умение быстро вникать в технические аспекты работы, включая химию и физику, производили хорошее впечатление на руководство. Поначалу он был достаточно уверен в своем мнении, чтобы открыто возражать начальникам. Когда же давление непомерной задачи, поставленной перед ним в Чернобыле, стало слишком велико, решил уйти.
Но когда в июле 1972 года Брюханов приехал с заявлением об увольнении в Киев, курировавший его чиновник Минэнерго взял заявление, разорвал у него на глазах и велел возвращаться в Припять и работать53. Молодой директор осознал, что выхода нет. Чего бы ни требовала должность, важнейшая его задача – прислушиваться к указаниям Партии и осуществлять их всеми доступными средствами. В следующем месяце строители Чернобыльской АЭС залили в фундамент первый кубометр бетона.
Тринадцать лет спустя, 7 ноября 1985 года, Брюханов молча стоял на трибуне перед новым Дворцом культуры в Припяти, окна которого были закрыты портретами партийных руководителей54. Работники станции и строители проходили по площади, неся плакаты и флаги. И в речах по случаю годовщины Великой Октябрьской революции директора Чернобыльской АЭС славили за его достижения: успешное выполнение планов партии, мудрое руководство городом и станцией, которую этот город обслуживал55.
Годы своего расцвета Брюханов посвятил созданию империи из белого железобетона, включающую почти пятидесятитысячный город и четыре гигантских реактора по 1000 мегаватт. Еще два строящихся реактора должны были запустить через два года56. А в 1988 году, когда 5-й и 6-й энергоблоки Чернобыльской станции вступят в строй, Брюханов будет возглавлять крупнейший ядерный комплекс на планете.
Под его руководством Чернобыльская станция – к тому времени известная как АЭС имени В. И. Ленина – стала завидным местом работы для специалистов-ядерщиков Советского Союза. Многие приезжали сюда сразу после МИФИ – Московского инженерно-физического института, аналога Массачусетского технологического института57. СССР отставал в развитии компьютерных технологий и не имел тренажеров для обучения оперативного персонала АЭС, так что работа на ЧАЭС давала молодым инженерам первый опыт в атомной энергетике.
Чтобы рассказать о чудесах атомграда, горисполком Припяти выпустил глянцевый альбом с цветными фотографиями его счастливых горожан на отдыхе58. Средний возраст жителей Припяти не превышал 26 лет, более трети составляли дети59. В распоряжении молодых семей было пять школ, три плавательных бассейна, 35 игровых площадок и песчаные пляжи по берегам реки. Проектировщики позаботились о сохранении лесного окружения – каждый квартал был обсажен деревьями. Здания и открытые пространства были украшены скульптурами и впечатляющими мозаиками, изображающими торжество науки и техники. При всей своей современности и развитости город оставался окружен природой, порой чаруя жителей близостью к земле. Как-то летом жена Брюханова Валентина видела, как пара оленей, переплыв Припять, выбралась на городской пляж и, не обращая внимания на изумленных купальщиков, скрылась в лесу60.
Все здесь – от больницы до 15 детских садов – считалось приложением к атомной станции, которую обслуживал город, и финансировалось из Москвы Министерством энергетики61. Атомград существовал в экономическом пузыре, маленький оазис изобилия в пустыне дефицита и недовольства. Продуктовые магазины снабжались лучше, чем в Киеве: свинина и телятина, свежие огурцы и помидоры, более пяти сортов колбасы. В универмаге «Радуга» продавали австрийские сервизы и даже французские духи без всяких списков62. В городе работали кинотеатр, музыкальная школа, салон красоты и яхт-клуб.
Припять была небольшим городом: редкие здания поднимались выше десяти этажей, а весь город можно было пройти за 20 минут. Все друг друга знали, и дел у милиции было мало, как и у шефа городского КГБ, занимавшего офис на пятом этаже горисполкома63. Нарушения порядка в основном ограничивались мелким вандализмом и появлением на публике в нетрезвом виде64. Неслучайно река по весне приносила мрачный урожай – тела пьяных, провалившихся зимой под лед65.
Западный взгляд мог бы заметить недостатки Припяти: желтую травку между бетонными блоками мостовой, блеклое однообразие многоэтажных зданий. Но для людей, родившихся в СССР на унылых фабричных окраинах, выросших в засушливых степях Казахстана или в Сибири по соседству с исправительно-трудовыми колониями, новый атомград был настоящим раем для рабочих. На кадрах любительской фото- и киносъемки жители Припяти предстают не измученными жертвами социалистического эксперимента, а беззаботными молодыми людьми: они плавают по реке на байдарках и под парусом, танцуют, позируют в новых нарядах, их дети играют на огромном стальном слоне или ярко раскрашенном игрушечном грузовике. Радостные оптимисты города будущего.
В конце декабря Виктору и Валентине Брюхановым прожитый 1985 год должен был казаться годом удач и памятных семейных вех66. В августе их дочь Лилия вышла замуж, они с мужем учились в медицинском институте в Киеве; вскоре Лилия забеременела. В декабре Брюхановы отмечали пятидесятилетие Виктора и серебряную свадьбу. Праздновали в их квартире над главной площадью Припяти.
Виктора избрали делегатом предстоящего XXVII съезда КПCC – это был знак политического одобрения сверху. Съезд обещал стать важным событием в жизни СССР. Председательствовать на нем предстояло новому советскому лидеру Михаилу Горбачеву.
Горбачев пришел к власти в марте 1985 года – после долгой череды аппаратчиков, чье ухудшающееся здоровье, пьянство и старческий маразм старались скрыть от публики все более отчаивавшиеся помощники. 54-летний Горбачев казался молодым и динамичным лидером, он был с энтузиазмом встречен на Западе. Его политические воззрения сформировались в 1960-х, и он был первым Генеральным секретарем, использовавшим возможности телевидения. Встречаясь с людьми на «спонтанных» прогулках, тщательно дирижируемых КГБ, Горбачев произносил импровизированные речи. Его постоянно показывали в новостной программе «Время», которую смотрели каждый вечер почти 200 млн человек67. Он объявлял о планах экономической реорганизации – перестройки – и с трибуны партийного съезда в марте 1986 года говорил о необходимости гласности, открытости власти. Убежденный социалист, Горбачев считал, что СССР сбился с дороги, но может прийти к утопии Подлинного Коммунизма, вернувшись к основополагающим ленинским принципам. Эта дорога будет длинной. Экономика с трудом выдерживала финансовое бремя холодной войны. Советские войска застряли в Афганистане, а в 1983 году президент США Рейган распространил военное противостояние на космос, приняв программу «Звездных войн». Взаимоуничтожение сверхдержав посредством обмена ядерными ударами было опасно реальным.
За 16 лет, проведенных на строительстве четырех реакторов и нового города на куске заболоченной земли, Виктор Брюханов хорошо усвоил советскую реальность. Выкованный молотом партии, ставший податливым благодаря привилегиям, которые давала ему должность, хорошо информированный и самостоятельно мыслящий молодой специалист превратился в послушное орудие номенклатуры68. Он достиг своих целей и выполнил планы, заслужив себе и своим людям ордена, почет и премии за соблюдение сроков и превышение планов69. Как и все успешные советские менеджеры, Брюханов научился предприимчивости и умению подгонять ограниченные ресурсы под бесконечный список нереалистичных задач. Ему пришлось срезать углы, править отчеты и игнорировать правила.
Он был вынужден импровизировать, когда стройматериалы, предусмотренные проектом Чернобыльской станции, не поступали: нужно было использовать огнестойкие тросы, но взять их было негде, и строители использовали то, что было.
Когда в Министерстве энергетики в Москве узнали, что крышу турбинного зала станции залили легковоспламеняющимся битумом, ее приказали переделать. Но огнестойкий материал для покрытия крыши – 50 м шириной и почти километр в длину – не производился в СССР, и Министерство сделало исключение – битум оставили70. Когда в обкоме партии дали команду построить в Припяти плавательный бассейн олимпийского класса, Брюханов пытался возражать: такие бассейны в СССР строили только в городах-миллионниках. Но секретарь обкома настоял: «Давай строй!» – и он не ослушался71. Средства изыскали за счет манипуляций с городским бюджетом72.
Строительство четвертого, наиболее современного реактора Чернобыльской станции близилось к завершению, а длительная проверка безопасности турбин еще не проводилась. Брюханов тихо откладывал ее, зато успел к сроку, назначенному Москвой на последний день декабря 1983-го73.
Но Минэнерго, как избалованная любовница, оставалось неудовлетворенным. В начале 1980-х и без того напряженная программа строительства ядерных объектов была еще ускорена, были приняты планы новых и все более гигантских станций в западных областях Союза74. Москва планировала, что к концу ХХ века Чернобыль станет частью густой сети атомных энергетических мегакомплексов, по десятку реакторов в каждом75.
Однако в 1984 году сроки запуска пятого реактора ЧАЭС пришлось сдвинуть на год76. Проблемы с рабочей силой и снабжением никуда не делись: бетон был низкого качества, рабочим не хватало электроинструмента77. Сотрудники КГБ и сеть их осведомителей сообщали о тревожной серии строительных дефектов на ЧАЭС78.
В 1985 году Брюханов получил указания о строительстве Чернобыля 2, отдельной станции с еще четырьмя реакторами РБМК, по новому, прямо с кульманов инженеров, и еще более циклопическому, чем прежний, проекту79. Станцию планировали строить в нескольких сотнях метров от существующей, на другом берегу реки, вместе с новыми жилыми кварталами для размещения работников. Предполагалось возвести мост и новое десятиэтажное административное здание с кабинетом на самом верху, откуда директор сможет обозревать свои расширившиеся атомные владения80.
Брюханов работал практически сутками. Начальство в любое время дня и ночи находило его на станции81. Если на ЧАЭС что-то происходило – как это часто бывало, – директор забывал о еде и полные сутки держался на кофе и сигаретах82. На совещаниях он предпочитал молчать, никогда не говоря два слова там, где хватало одного. Он выглядел замкнутым и изможденным, мало с кем дружил и мало с кем делился заботами, включая жену.
Коллектив станции тоже поменялся. команда молодых энтузиастов, которая когда-то обживала замерзшую лесную делянку, а потом запускала первые реакторы ЧАЭС, двинулась дальше по стране. Их место заняли тысячи новых работников, и Брюханову было трудно поддерживать дисциплину: при явных технических талантах ему недоставало силы характера, необходимого управленцам масштабных советских предприятий83. Начальник строительства станции Василий Кизима, напористый, с обширными связями, авторитет которого соперничал с авторитетом директора, насмешливо называл его «зефир»84.
Эпоха застоя порождала снижение мотивации на производстве, безразличие и безответственность работников, даже в ядерной промышленности85. Экономическая утопия исключала возможность безработицы в СССР, хотя раздутые штаты и безделье на работе были проблемами хронического характера86. Являясь директором станции, Брюханов отвечал за обеспечение работой всех жителей выросшего при ЧАЭС города. Никогда не останавливающееся строительство давало работу 25 000 человек, и Брюханов уже договорился об открытии фабрики «Юпитер», чтобы трудоустроить женщин Припяти87. Но этого было недостаточно. На каждую смену на станции автобусы доставляли из Припяти сотни человек. Часть их была практикантами-инженерами. Они приезжали наблюдать, как работают специалисты, надеясь стать частью технической элиты – атомщиками88. Другие сотрудники – механики и электрики из традиционных областей энергетики – имели весьма условные представления об атомных станциях89. Им говорили, что радиация настолько безопасна, что «ее можно на хлеб мазать»90, а реактор «вроде самовара, проще, чем теплоэлектроцентраль»91. Некоторые притаскивали с работы домой стеклянную посуду с красивыми радужными узорами – они, как хвастались умельцы, появлялись, если стекло окунуть в радиоактивную воду бассейна выдержки отработавшего топлива92. Кто-то проводил смены, читая книги или играя в карты93. Те, у кого в самом деле была важная работа, назывались – с бюрократической откровенностью на грани сатиры – Группой эффективного управления94. Однако мертвый груз бесполезного штата давил и на тех, у кого была неотложная ответственная работа, заражая вирусом неэффективности и опасным чувством инерции.
Опытная команда независимо мыслящих экспертов, которая проводила запуск первых четырех реакторов, постепенно разъехалась, и на ЧАЭС ощущалась нехватка старших специалистов95. Главным инженером – заместителем Брюханова, отвечавшим за ежедневную работу станции, – был Николай Фомин, бывший партийный секретарь станции96. Лысеющий, с выпирающей грудью, ослепительной улыбкой и уверенным баритоном, который становился намного выше, если он был возбужден, Фомин в избытке обладал советской харизмой, которой так не хватало Брюханову. Его назначение продвинули партийные органы в Москве вопреки возражениям Минэнерго97. До ЧАЭС Фомин, инженер-электрик, не работал на атомных станциях. Однако идеологически он был безупречен – и к тому же старательно изучал ядерную физику, поступив на заочное отделение98.
К весне 1986 года Чернобыль официально считался одной из лучших атомных станций в Советском Союзе. Ходили слухи, что усердие Брюханова будет вскоре вознаграждено. По результатам выполнения последнего пятилетнего плана станция должна была получить высшую государственную награду – орден Ленина. Коллективу полагались премии, а Брюханову – звезда Героя Социалистического Труда. В министерстве уже приняли решение, что его переведут в Москву, а директором станет Фомин99. Новости должны были объявить к празднику 1 Мая, опубликовав указ Президиума Верховного Совета100.
Брюханов построил с нуля не только атомную станцию, но и Припять, красивый образцовый город, любимый его жителями. Практически ни одно решение в атомграде – даже мелкое – не могло быть принято без его одобрения. Например, в Припяти планировали высадить березы, вязы и каштаны; жасмин, сирень и барбарис101. Но Брюханов любил цветы и приказал сажать их102. На совещании в исполкоме в 1985 году он сделал широкий жест. Брюханов хотел, чтобы на улицах цвели 50 000 розовых кустов: по одному на каждого мужчину, женщину и ребенка в городе. Конечно, были возражения. Где найти столько цветов? Следующей весной 30 000 отличных розовых кустов были закуплены по высокой цене в Литве и Латвии и высажены на длинных клумбах под тополями на проспекте Ленина и вокруг центральной площади.
На улице Курчатова, в конце живописной аллеи, планировалось установить статую Ленина, обязательную для каждого значимого города в СССР103. Постамент для будущего памятника соорудили заблаговременно. Горсовет объявил конкурс проектов, а пока на постаменте, где должна будет появиться статуя, стоял треугольный деревянный ящик с вдохновляющим портретом, серпом и молотом и лозунгом «Имя и дело Ленина будут жить вечно!».
Тем временем Виктор Брюханов одобрил мемориал более древним богам: массивную, шестиметровой высоты бронзовую скульптуру перед городским кинотеатром. Она изображала титана в развевающейся накидке, протягивающего зрителям взмывающие языки пламени. Это был Прометей, спустившийся с Олимпа с похищенным у богов огнем. Он принес людям свет, тепло и цивилизацию – точно так же факелоносцы Красного Атома освещали советские жилища.
Но у древнего мифа была и темная сторона: Зевс был так разъярен похищением главного секрета богов, что приковал Прометея к скале, и гигантский орел ежедневно прилетал клевать ему печень.
Смертный человек тоже не избежал возмездия за то, что принял дар Прометея. К нему Зевс послал Пандору, первую женщину, несущую ящик, однажды открыв который высвободила зло, и с тех пор его было не сдержать.
2
Альфа, бета и гамма
Почти все во Вселенной состоит из атомов – образующих ее вещество частиц звездной пыли. Атомы в миллион раз меньше толщины человеческого волоса и состоят почти полностью из пустоты. Но в центре каждого атома есть ядро – полное латентной энергии и невообразимо плотное, словно 6 млрд автомобилей спрессовали до размеров чемодана104. Вокруг ядра движется облако электронов, а само оно состоит из нейтронов и протонов, удерживаемых вместе силой, которую называют сильным взаимодействием105.
Сильное взаимодействие, наравне с гравитацией, одна из четырех основных сил, которые удерживают Вселенную. Прежде ученые считали, что его мощь делает атомы неделимыми и неуничтожимыми и что «ни масса, ни энергия не могут быть созданы или уничтожены»106. В 1905 году Альберт Эйнштейн перевернул эти представления107. Он предположил, что, если бы атомные ядра удалось каким-либо образом разорвать, это преобразовало бы их крошечную массу в относительно огромный выброс энергии. В виде уравнения эта идея выглядит так: высвобождаемая энергия будет равна потерянной массе, умноженной на квадрат скорости света. E = mc2.
В 1938 году трио ученых из Германии обнаружило, что при бомбардировке атомов тяжелого металла урана нейтронами ядра этих атомов фактически могут делиться – с высвобождением ядерной энергии. При делении некоторые нейтроны вылетают на огромной скорости, сталкиваясь с ближайшими ядрами и, в свою очередь, делят их, высвобождая еще больше энергии. Если собрать достаточное количество атомов урана в правильной конфигурации, достигнув критической массы, процесс станет поддерживать себя сам, нейтроны одного разделившегося ядра будут раскалывать ядро другого, посылая новые нейтроны на столкновение со следующими ядрами. По достижении критического порога результирующая цепная реакция – ядерное деление – высвободит невообразимые количества энергии.
6 августа 1945 года в 8:16 ядерный заряд, содержащий 64 кг урана, взорвался на высоте 580 м над японским городом Хиросима, с безжалостной точностью подтвердив уравнение Эйнштейна108. Сама по себе эта бомба была крайне неэффективной: распаду подвергся всего один килограмм урана, а в энергию превратились только 700 мг массы – столько весит бабочка109. Но этого было достаточно, чтобы за долю секунды полностью уничтожить город. Около 78 000 человек погибли в момент взрыва или сразу после него – были испарены, раздавлены или сожжены в огненной буре, прошедшей за взрывной волной110. К концу года еще 25 000 мужчин, женщин и детей заболели и умерли от воздействия радиации, высвобожденной первым в мире взрывом атомной бомбы в ходе военных действий.
Радиация – следствие распада нестабильных атомов. Ядра атомов различных элементов различаются по весу, определяемому числом протонов и нейтронов111. У каждого элемента уникальное число протонов, оно никогда не меняется, определяя «атомный номер» и положение элемента в периодической таблице: водород никогда не имеет больше одного протона, у кислорода их всегда восемь, у золота – 79. Но атомы одного и того же элемента могут иметь переменное число нейтронов, что дает различные изотопы: от дейтерия («тяжелый» водород – с одним нейтроном вместо двух) до урана-235 (металл уран с пятью добавочными нейтронами).
Добавление или удаление нейтронов из ядра стабильного атома превращает его в нестабильный изотоп112. Такой изотоп будет стремиться к восстановлению равновесия, отбрасывая части своего ядра в поисках стабильности – производя либо другой изотоп, либо иногда совсем другой элемент. Например, плутоний-239 отбрасывает два протона и два нейтрона из своего ядра, становясь ураном-235. Этот динамический процесс ядерного распада и есть радиоактивность, а высвобождаемая при этом энергия, которую ядра излучают в форме волн или частиц, – радиация.
Радиация окружает нас всегда и повсюду113. Она исходит от Солнца, и ее несут космические лучи, погружая города на большей высоте в фоновую радиацию более высоких уровней, чем в городах на уровне моря. Подземные залежи тория и урана испускают радиацию, как и каменные строения: камень, кирпич и штукатурка содержат радиоизотопы. Гранит, из которого построено здание Капитолия в США, настолько радиоактивен, что нарушает многие нормативы, установленные для атомных электростанций. Все живые ткани в той или иной степени радиоактивны: люди, как и бананы, излучают радиацию, поскольку и те и другие содержат небольшие количества радиоизотопа калия-40. В мышцах его больше, чем в других тканях, поэтому мужчины в целом радиоактивнее женщин. Бразильские орехи, содержащие радий в концентрации в тысячу раз выше, чем любой другой органический продукт, являются самой радиоактивной пищей в мире.
Радиация невидима и не имеет вкуса или запаха. Нам еще предстоит доказать, что до некоего уровня воздействие радиации полностью безопасно, однако она становится стопроцентно опасной, когда излучаемые частицы и волны обладают достаточной энергией, чтобы ионизировать (нарушить оболочку из электронов и превратить в заряженные ионы) атомы, составляющие ткани живых организмов. Такая радиация называется ионизирующим излучением.
Известны три основные формы ионизирующего излучения: альфа-частицы, бета-частицы и гамма-лучи. Альфа-частицы относительно крупные, они движутся медленно и не могут проникнуть через кожу; даже лист бумаги блокирует их движение. Но если им удается проникнуть в тело другими способами – если их проглотить или вдохнуть, – альфа-частицы могут вызвать тяжелое повреждение хромосом и смерть. Радон-222, скапливающийся в виде газа в непроветриваемых подвалах, заносит альфа-частицы в легкие, где они вызывают рак114. Мощным источником альфа-излучения является один из канцерогенов, содержащихся в табачном дыме, – полоний-210115. Этот яд, подсыпанный в чашку чая, убил в 2006 году в Лондоне бывшего офицера ФСБ Александра Литвиненко116.
Бета-частицы меньше и движутся быстрее альфа-частиц, они могут проникать глубже в живые ткани, вызывая видимые ожоги кожи и длительные генетические повреждения. Лист бумаги не защищает от бета-частиц, а вот алюминиевая фольга – или достаточное расстояние – защитят. На расстоянии свыше 3 м бета-частицы не наносят ущерба, но они опасны, если попадут внутрь организма. Организм ошибочно принимает их за базовые элементы, и бета-излучающие радиоизотопы могут достигать смертельной концентрации в отдельных органах: стронций-90, относящийся к той же химической группе, что и кальций, накапливается в костях, рутений всасывается кишечником, йод-131 откладывается в щитовидной железе у детей и может вызвать рак.
Гамма-лучи – высокочастотные электромагнитные волны, распространяющиеся со скоростью света – имеют наибольшую энергию из всех форм ионизирующего излучения117. Они преодолевают большие расстояния, выводят из строя электронные приборы, задержать их могут только толстые слои вещества – бетона или свинца. Гамма-лучи беспрепятственно проходят через человеческое тело, пробивая клетки как микроскопические пули.
Если организм подвергается значительному ионизирующему излучению, это вызывает острую лучевую болезнь (ОЛБ), при которой ткани человеческого тела повреждаются и разрушаются на мельчайших уровнях118. Симптомы лучевой болезни включают тошноту, рвоту, кровотечения и выпадение волос, после чего происходит разрушение иммунной системы и костного мозга, распад внутренних органов и, наконец, смерть.
У пионеров атомных исследований, которые изучали «лучистую материю» в конце XIX века, воздействие радиации вызывало живое любопытство119. Вильгельм Рентген, открывший Х-лучи в 1895 году, был чрезвычайно заинтригован, увидев проекцию костей своей руки на стене лаборатории. Вскоре он сделал первую в мире фотографию в Х-лучах, сняв руку своей жены – вместе с обручальным кольцом, – и результат привел ее в ужас. «Я увидела свою смерть!» – сказала она120. Позже Рентген начал предпринимать меры, чтобы защитить себя от воздействия своего открытия, другие исследователи не были столь осторожны. В 1896 году Эдисон изобрел флуороскоп, прибор, который проецировал Х-лучи на экран, позволяя заглянуть внутрь предметов121. Во время этих опытов ассистент Эдисона многократно подставлял руки под Х-лучи. Когда на одной руке появились ожоги, ассистент стал подставлять другую. Однако ожоги не заживали. Со временем хирурги ампутировали ему левую руку и четыре пальца на правой. Когда рак распространился на всю правую руку, доктора отрезали и ее. Болезнь переместилась на грудь, и в октябре 1904 года он умер, став первой жертвой искусственной радиоактивности.
Даже когда стал очевиден вред от поверхностного воздействия радиации, опасность облучения внутренних тканей осознавали плохо122. В начале ХХ столетия аптекари продавали средства, содержащие радий в качестве тонизирующего, и люди их пили, веря, что радиоактивность передает энергию. В 1903 году Мария и Пьер Кюри получили Нобелевскую премию за открытие полония и радия – источника альфа-частиц, примерно в миллион раз более радиоактивного, чем уран. Эти вещества они извлекали из тонн вязкой, смолистой руды в своей парижской лаборатории123. Пьер Кюри погиб под колесами экипажа, когда переходил улицу, а его вдова продолжила исследовать свойства радиоактивных веществ – до самой своей смерти в 1934 году, вероятно в результате радиоактивного поражения костного мозга. Более чем 80 лет спустя записи, которые велись в лаборатории Кюри, оставались настолько радиоактивными, что их хранили в выложенной свинцом коробке.
Если смешивать радий с другими элементами, они светятся в темноте. Когда это стало известно, часовщики начали нанимать молодых женщин для нанесения флуоресцентных меток на циферблаты124. На часовых фабриках в Нью-Джерси, Коннектикуте и Иллинойсе этих «радиевых девушек» учили облизывать кончик кисточки, прежде чем опустить ее в горшочек с радиевой краской. Когда челюсти и скелетные кости девушек стали гнить и распадаться, работодатели заявили, что они больны сифилисом. Однако начатый судебный процесс показал, что менеджеры знали о рисках работы с радием и скрывали это от работниц125. Так публика впервые узнала об опасностях попадания радиоактивных материалов в организм.
Биологическое воздействие радиации на человеческое тело поначалу измеряли в бэрах (биологических эквивалентах рентгена), учитывая сложную комбинацию факторов: тип радиации, длительность облучения, сколько радиации проникло в тело и насколько облученные ткани уязвимы для радиации. Части тела, где клетки делятся быстро – костный мозг, кожа, желудочно-кишечный тракт, – больше подвержены рискам, чем сердце, печень и мозг. Некоторые радионуклиды, такие как радий и стронций, более интенсивно излучают радиацию и поэтому опаснее, чем, например, цезий или калий126.
Выжившие в атомной бомбардировке жители Хиросимы и Нагасаки предоставили медикам первую возможность изучения острой лучевой болезни (ОЛБ) на большой выборке людей127. Все выжившие стали субъектами проекта, растянувшегося более чем на 70 лет и создавшего универсальную базу данных по долгосрочному воздействию ионизирующей радиации на человека. Из тех, кто пережил взрыв в Нагасаки, 35 000 человек умерли в ближайшие сутки; заболевшие ОЛБ потеряли волосы за одну-две недели, затем у них начался кровавый понос и они умерли от инфекции и лихорадки128. Еще 37 000 человек умерли в течение трех месяцев. Сравнимое число попавших под атомную бомбардировку прожило дольше, но спустя еще три года у них развилась лейкемия. К концу 1940-х годов эта болезнь станет первым видом рака, связанным с радиацией.
Воздействие ионизирующего излучения на неодушевленные предметы и на живых существ изучалось в конце 1950-х годов в ВВС США129. В рамках правительственной программы создания самолетов на атомной тяге компания Lockheed Aircraft построила 10-мегаваттный ядерный реактор с водяным охлаждением в подземной шахте в лесах Северной Джорджии. Нажатием кнопки реактор можно было поднять из защитного кожуха на уровень земли, подвергнув все в радиусе 300 м воздействию смертельной дозы радиации. В июне 1959 года этот реактор радиационного воздействия был выведен на полную мощность и впервые испытан, убив почти все живое в окрестностях объекта: насекомые падали в воздухе, мелкие животные и живущие на них и в них бактерии погибли (этот феномен назвали «моментальной таксидермией»). Воздействие на растения было различным: дубы пожухли, а трава-росичка странным образом не пострадала; больше всего досталось соснам. Изменения предметов, попавших в зону действия реактора, тоже казались загадочными: прозрачные бутылки с кока-колой стали коричневыми, приборы на транзисторах перестали работать, гидравлическая жидкость коагулировала до консистенции жевательной резинки, а резиновые шины стали твердыми как камень.
При этом, каким бы интенсивным ни было облучение человека ионизирующей радиацией, оно редко сопровождалось заметными ощущениями. Человек может купаться в гамма-лучах, способных убить его 100 раз, и ничего не ощущать при этом.
21 августа 1945 года, за две недели до того, как атомная бомба была сброшена США на Хиросиму, Гарри Даглян-младший, 24-летний физик, участвовавший в ядерном Манхэттенском проекте, проводил эксперимент на базе в Лос-Аламосе в штате Нью-Мексико130. Внезапно рука его дрогнула, и конструкция, которую он составил, – шар из плутония, окруженный брусками карбида вольфрама, – перешла в критическую фазу. Даглян увидел моментальную синюю вспышку и был поражен волной гамма-лучей и нейтронной радиации свыше 500 бэр. Он быстро разобрал установку и сразу обратился к врачам131. Те не отметили никаких видимых симптомов, но радиация убила ученого с той же неотвратимостью, как если бы он шагнул под поезд. Двадцать пять дней спустя Даглян впал в кому и уже из нее не вышел – первый человек в истории, случайно погибший от близкого воздействия реакции ядерного распада. Газета The New York Times назвала причиной смерти ожоги, полученные в результате «аварии на производстве»132.
С самого начала ядерная энергетика стремилась выйти из тени своего военного прошлого. Первый ядерный реактор, собранный под трибунами заброшенного футбольного стадиона Университета Чикаго в 1942 году, стал наковальней Манхэттенского проекта, важнейшим первым этапом для наработки плутония-239. Этот делящийся материал требовался, чтобы выковать первое в мире атомное оружие. Последующие реакторы, построенные на полосе земли вдоль реки Колумбия в Хэнфорде, штат Вашингтон, были сооружены только для того, чтобы вырабатывать плутоний для атомных бомб растущего арсенала Соединенных Штатов. Военно-морские силы США выбрали конструкцию реактора, в дальнейшем использованную почти для всех гражданских энергетических станций в стране. Первая в США атомная станция для гражданских нужд была спроектирована по чертежам реактора для атомного авианосца.
СССР пошел по тому же пути. Первая советская атомная бомба – РДС-1, или «Изделие 501», как называли ее создатели, – была взорвана 29 августа 1949 года в казахстанских степях, на полигоне, расположенном в 140 км к северо-западу от Семипалатинска133. Советский атомный проект, получивший кодовое название «Программа номер один», возглавил 46-летний физик с бородой спиритиста Викторианской эпохи Игорь Курчатов, в котором кураторы из НКВД отмечали скрытность и политическую неоднозначность134. Первая советская бомба была точной копией бомбы «Толстяк» (Fat Man), за четыре года до того уничтожившей Нагасаки, и имела плутониевое ядро, произведенное на реакторе «А», или «Аннушка», построенном по образцу реакторов в Хэнфорде135.
Добиться успеха Курчатову помогли наличие нескольких глубоко внедрившихся в американский атомный проект советских шпионов и информация, содержавшаяся в изданной правительством США в 1945 году и успешно расходившейся книге «Атомная энергия для военных целей» (Atomic Energy for Military Purposes), которую тут же перевели в Москве136. Ядерные исследования были возложены на вновь сформированное Первое главное управление при СНК СССР и «атомное политбюро»137 под надзором подручного Сталина Лаврентия Берии, возглавлявшего Народный комиссариат внутренних дел, предшественник КГБ138. С самого начала советский ядерный проект развивался в условиях жестокой спешки и параноидальной секретности. К 1950 году в распоряжении Первого главного управления находились 700 000 человек, более половины из них заключенные, включая 50 000 военнопленных, работавших в том числе на урановых рудниках139. Когда сроки заключения этих мужчин и женщин подошли к концу, их посадили в товарные вагоны и отправили в ссылку на Крайнем Севере, чтобы они не смогли никому рассказать, чему стали свидетелями. Многих никогда больше не видели. Когда команда Курчатова добилась успеха, Берия вознаградил их – в той же пропорции, которую предназначал им в случае неудачи140. Те, кого он приказал бы расстрелять немедленно, – Курчатов и Николай Доллежаль, автор проекта реактора «Аннушка», – вместо этого были удостоены звания Героя Социалистического Труда, дач, персональных автомобилей и денежных премий. Те же, кого ждали максимальные тюремные сроки, вместо этого получили вторую по значимости награду – ордена Ленина.
К тому времени как «Изделие» было испытано, Курчатов решил создать реактор для выработки электричества. В 1950 году во вновь построенном закрытом городе Обнинске в двух часах езды на юго-запад от Москвы та же группа, которая построила «Аннушку», принялась за работу над новым реактором, предназначенным для превращения воды в пар и вращения турбины. Ресурсов не хватало, и некоторые участники ядерной программы считали, что от энергетического реактора не будет практической пользы. Берия дал разрешение на этот проект исключительно благодаря заслугам Курчатова как отца бомбы141. И только в конце 1952 года власть признала перспективность ядерной энергетики, сформировав для создания реакторов Научно-исследовательский и конструкторский институт энергетических технологий (НИКИЭТ)142.
На следующий год СССР испытал первое термоядерное устройство – в тысячу раз более разрушительную, чем атомная, водородную бомбу. Теперь в мире появились две ядерные сверхдержавы – США и СССР, теоретически способные уничтожить человечество143. Даже Курчатов был потрясен мощью нового оружия, которое превращало поверхностный слой земли в стекло в радиусе 5 км от эпицентра взрыва144. Не прошло и четырех месяцев, как президент США Дуайт Эйзенхауэр выступил с речью «Атомы для мира» перед Генеральной Ассамблеей ООН. Отчасти это была попытка успокоить американское общество, перед которым открылась перспектива апокалипсиса145. Эйзенхауэр призвал страны к глобальному сотрудничеству, чтобы сдержать начинающуюся гонку вооружений и направить силу атома на благо человечества. Он предложил созвать международную конференцию для рассмотрения этих вопросов. Никто особенно не удивился, когда СССР публично отверг эту идею, объявив ее пустой пропагандой146.
Однако в августе 1955 года Международная конференция ООН по мирному использованию атомной энергии все же собралась в Женеве, и советская делегация туда прибыла. Это был первый случай за 20 лет, когда советским ученым было разрешено общаться с иностранными коллегами, и они нанесли свой пропагандистский удар147. Было объявлено, что 27 июня прошедшего года в СССР к московской энергосети успешно подключили обнинский реактор АМ-1.
Первый в мире ядерный реактор, вырабатывавший электричество в гражданских целях, в СССР окрестили «Атомом Мирным-1» (АМ-1). До пуска первой американской АЭС в Шиппингпорте, штат Пенсильвания, оставалось два года. Расположенный в причудливом здании с высокой трубой, напоминавшем шоколадную фабрику, АМ-1 давал всего 5 мегаватт энергии. Этого хватило бы от силы для того, чтобы привести в движение локомотив, однако обнинский реактор символизировал способность социалистической системы поставить ядерную энергию на благо человечества148. Рождение советской ядерной энергетики положило начало новому противостоянию – технологической холодной войне между сверхдержавами.
Вскоре после смерти Сталина в 1953 году Берия был арестован, заключен в тюрьму и расстрелян149. Первое главное управление переформировали и переименовали150. Теперь вопросами атомной энергии – от добычи урана до испытаний бомб – занималось Министерство среднего машиностроения, сокращенно Минсредмаш или просто Средмаш. Новый премьер Никита Хрущев положил конец эпохе сталинских репрессий, либеральнее относился к искусствам, поддерживал развитие высоких технологий и обещал к 1980 году построить в СССР коммунизм – утопию вроде Шангри-Ла151, гарантирующую трудящимся равенство и изобилие152. Чтобы модернизировать экономику и крепче удерживать власть, Хрущев выступал за освоение космоса и развитие ядерных технологий.
В успехе АМ-1 советские физики и их партийные боссы увидели панацею, которая, наконец, поможет СССР освободиться от ограничений прошлого и продвинуться в светлое будущее153. Людям, все еще восстанавливавшим разрушенную войной страну, обнинский реактор наглядно демонстрировал, что СССР может быть мировым технологическим лидером в интересах обычных граждан, принося свет и тепло в их дома. Физики, работавшие на АМ-1, получили Ленинскую премию, энергию атома воспевали в журнальных статьях, фильмах и радиопередачах, в школах детям рассказывали об основах ядерной энергетики и о мирных целях советской ядерной программы в отличие от милитаристских устремлений США154. По словам историка Пола Джозефсона, ученые-ядерщики стали «почти мифологическими фигурами в пантеоне советских героев» – наряду с космонавтами и павшими героями Великой Отечественной войны155.
Однако маленький реактор в Обнинске был не тем, чем казался на первый взгляд156. Его конструктивные особенности были заточены не на выработку электричества, а для быстрого и дешевого производства оружейного плутония. Реактор начинала строить та же команда Минсредмаша, которая создала «Аннушку», но коррозия материалов, утечки радиации и ненадежность инструментов помешали им завершить задачу. В основу АМ легли технологии, разработанные для атомных подводных лодок, и только когда идея была сочтена непрактичной, кодовое название АМ – «Атом Морской» – заменили на более невинное157.
Родовой особенностью этого реактора была нестабильность работы158.
В ядерном оружии огромное число ядер атомов урана распадается в доли секунды, высвобождая всю свою энергию в разрушительной вспышке огня и света. В реакторе процесс деления должен быть управляемым и осторожно поддерживаемым в течение недель, месяцев и даже лет. Для этого требуются три компонента: замедлитель, стержни управления и охладитель.
Простейшая форма ядерного реактора не требует никакого оборудования вообще. Если имеется нужное количество урана-235 в присутствии замедлителя нейтронов – воды или графита, начинается самоподдерживающаяся цепная реакция с выделением ядерной энергии в виде тепла. Некогда комбинация обстоятельств, необходимых для такого события, – критичность – спонтанно возникла на территории современного государства Габон, в древних подземных залежах урана, где замедлителем служили грунтовые воды159. Там самоподдерживающаяся цепная реакция началась 2 млрд лет назад, производя небольшие количества тепловой энергии – в среднем около 100 киловатт (достаточно, чтобы зажечь 1000 стоваттных лампочек), и безостановочно продолжалась миллион лет, пока вода не выкипела от тепла распада.
Но для генерации энергии в ядерном реакторе поведение нейтронов необходимо контролировать, чтобы обеспечить постоянство реакции и использовать тепловую энергию деления для получения электричества. В идеале каждая отдельная реакция деления должна запускать лишь одно следующее деление в соседнем атоме, так что каждое последующее поколение нейтронов должно содержать то же самое их число, что и поколение до него, и реактор должен оставаться в том же критическом состоянии.
Если каждое деление не создает столько же нейтронов, как предыдущее, реактор переходит в субкритическое состояние, цепная реакция ослабевает и со временем останавливается, реактор «глохнет». Если же каждое поколение нейтронов приносит более одного деления, цепная реакция может начать расти слишком быстро – к потенциально неуправляемой сверхкритичности и внезапному значительному выбросу энергии, как это происходит в ядерном оружии. Поддержание стабильного состояния между этими двумя крайностями – тонкая задача. Первым инженерам-ядерщикам пришлось создать инструменты для овладения силами, опасно близкими к пределам человеческих возможностей управления.
Масштаб субатомной активности внутри ядерного реактора, микроскопической и невидимой, трудно воспринять: генерация электрической мощности в 1 ватт требует деления 30 млрд ядер атомов в секунду160. Около 99 % нейтронов, выбрасываемых при одном событии деления, являются частицами высокой энергии – «быстрыми» нейтронами, вылетающими со скоростью 20 000 км/с. Быстрые нейтроны ударяют своих соседей и вызывают последующее деление, продолжая цепную реакцию в среднем в течение всего 10 наносекунд. Этот отрезок времени остроумцы американского Манхэттенского проекта измеряли в «шейках»161 от английского выражения «two shakes of a lamb’s tail», «два дрожания хвоста ягненка». Он слишком краток, чтобы в течение него можно было управлять какими-либо механическими средствами162. К счастью, среди оставшегося 1 % нейтронов, высвобождаемых каждым распадом, есть меньшинство, испускаемое в более доступных человеку временны́х рамках, которые измеряются секундами или даже минутами163. Существование этих запаздывающих нейтронов, появляющихся достаточно медленно, чтобы ими мог управлять человек, и делает возможной работу ядерного реактора.
Плавно управлять нарастанием цепной реакции позволяют электромеханические стержни, содержащие такие поглощающие нейтроны элементы, как борид кадмия или карбид бора. Они действуют как «атомные губки», впитывая и удерживая запаздывающие нейтроны, предотвращая запуск дальнейшего деления164. Когда стержни вставлены в реактор полностью, активная зона реактора остается в субкритическом состоянии. По мере их вытаскивания деление медленно нарастает, пока реактор не становится критическим – затем он может быть оставлен в этом состоянии и регулироваться по необходимости. Вытаскивание стержней выше или в большем числе увеличивает реактивность и количество вырабатываемого тепла и энергии, введение дает противоположный эффект. Но работа с реактором с использованием только этой части в менее чем 1 % всех нейтронов деления делает процесс управления очень чувствительным: если стержни выдвигаются слишком быстро, слишком далеко – или не срабатывает одна из нескольких защитных систем, – реактор может захлебнуться от делений и его состояние станет «надкритическим». Результатом будет авария, катастрофический сценарий, при котором случайно запускается процесс, схожий с тем, что происходит в атомной бомбе, и неконтролируемый выброс энергии нарастает, пока активная зона реактора не расплавится – или не взорвется.
Для выработки электричества урановое топливо внутри реактора должно разогреться достаточно для того, чтобы превращать воду в пар, но не настолько, чтобы само топливо начало плавиться165. Для этого, помимо стержней управления и нейтронного замедлителя, нужен охладитель для отвода избыточного тепла из реактора. Первые реакторы, построенные в Великобритании, использовали графит в качестве замедлителя и воздух как охладитель; позднее коммерческие американские модели использовали кипящую воду и как замедлитель, и как охладитель. У обоих конструкций имелись выраженные риски и преимущества. Вода не горит, но превращение ее в пар под давлением может вызвать взрыв. Графит не взрывается, но загорается при высоких температурах. Первые советские реакторы, скопированные с образцов Манхэттенского проекта, использовали и графит, и воду166. Это была рискованная комбинация: замедлитель, который при высоких температурах яростно горит (графит), и взрывоопасный охладитель (вода)167.
Три соревнующиеся между собой команды физиков дали начальные предложения для того, что стало затем реактором АМ-1168. Первая предложила разрабатывать водно-графитовый вариант, вторая – использовать графит как замедлитель и гелий как охладитель, третья – попробовать в качестве замедлителя берилл. У советских инженеров, занимавшихся установками по производству плутония, было больше опыта в работе с водно-графитовыми реакторами169. Кроме того, последние были дешевле и проще в строительстве. Поэтому у менее разработанных (и потенциально более безопасных) решений просто не было шансов170.
Только на поздних этапах строительства АМ-1 физики в Обнинске обнаружили рискованное место проекта: протечка охлаждающей воды на горячий графит могла привести не только к взрыву и радиоактивному выбросу, но и к аварии реактора171. Запуск АМ-1 неоднократно откладывали, разрабатывая системы безопасности, способные решить эту проблему. Но, когда в июне 1954 года АМ-1 вышел наконец на критический режим, оставался еще один принципиальный недостаток, который так и не устранили: феномен, известный как положительный паровой (пустотный) коэффициент реактивности.
При нормальной работе все охлаждаемые водой водно-графитовые ядерные реакторы содержат некоторое количество пара, циркулирующего в активной зоне и образующего в жидкости пузыри или «пустоты»172. Вода более эффективно замедляет нейтроны, чем пар, поэтому число пузырьков пара в воде влияет на реактивность активной зоны. В водо-водяных реакторах, где вода используется и как замедлитель, и как охладитель, по мере нарастания объема пара замедляется меньше нейтронов и реактивность падает. Если пара образуется слишком много (или если охладитель вытекает полностью), цепная реакция останавливается и реактор глохнет. Отрицательный паровой коэффициент срабатывает как автоматический размыкатель, «рукоятка мертвеца»173, важное условие безопасности водо-водяных реакторов, распространенных на Западе174.
Но в водно-графитовых реакторах, каковым был АМ-1, все происходит противоположным образом. По мере разогрева реактора и превращения все большего количества воды в пар графитный замедлитель продолжает выполнять свою функцию, как и ранее. Цепная реакция продолжает нарастать, вода нагревается сильнее, и еще большее ее количество становится паром. Пар, в свою очередь, поглощает меньше и меньше нейтронов, и цепная реакция продолжает ускоряться в петле обратной связи растущей мощности и температуры. Чтобы остановить или замедлить процесс, операторы должны вдвигать управляющие стержни. Если они по какой-либо причине откажут, реактор станет неуправляемым, расплавится или взорвется. Этот положительный паровой коэффициент175 оставался фатальным свойством реактора АМ-1 и угрозой для работы каждого последующего советского водно-графитового реактора.
20 февраля 1956 года Игорь Курчатов впервые появился перед публикой. Более десяти лет, с 1942 года, отец советской атомной бомбы был окружен завесой государственной тайны, работая в засекреченных лабораториях Москвы и Обнинска и на полигонах в Казахстане. Теперь он стоял перед делегатами XX съезда КПСС в Москве и рассказывал о фантастических перспективах СССР, который получит ядерную энергию176. В короткой зажигательной речи Курчатов рисовал впечатляющую картину строительства новейших реакторов и футуристической Коммунистической империи, просторы которой будут бороздить корабли, поезда и самолеты на атомной тяге. Он предсказывал, что дешевое электричество вскоре придет в каждый уголок Союза. Он обещал, что всего через четыре года ядерный потенциал страны достигнет 2 млн киловатт – в 400 раз больше, чем производила станция в Обнинске.
Для реализации этого захватывающего замысла Курчатов – назначенный главой Института атомной энергии – убедил руководство Средмаша построить четыре различных прототипа реакторов177. Из них он надеялся выбрать конструкцию, которая ляжет в основу советской ядерной отрасли. Но сначала нужно было завоевать расположение экономических бонз Госплана, которые контролировали распределение ресурсов в СССР178. Отдел энергетики и электрификации Госплана определял все – начиная с сумм, которые будут выделены на строительство каждой станции, и заканчивая количеством электроэнергии, которое она должна вырабатывать по завершении строительства. В Госплане мало интересовались идеологией, престижем страны или триумфом социалистических технологий. Там добивались рациональной экономики и ощутимых результатов.
И на Западе, и в СССР заявления ученых о том, как атомная энергия уже скоро и без особых затрат составит конкуренцию традиционной электроэнергетике, основывались на ничем не обоснованных иллюзиях: «электричество будет таким дешевым, что его даже не нужно будет измерять» (too cheap to meter)179. Но энтузиасты развития атомной энергетики в СССР не могли рассчитывать на доходы от продажи акций или на рыночные инвестиции. Экономика была не на их стороне: расходы на строительство каждого ядерного реактора были колоссальными, в то время как СССР был богат ископаемыми углеводородами – особенно в Сибири, где находили все новые месторождения нефти и газа.
И все же гигантские размеры и неразвитость инфраструктуры Советского Союза были аргументами в пользу атомной энергии180. Ученые напоминали, что сибирские месторождения расположены за тысячи километров от тех регионов, где они востребованы, ведь основная часть населения и производственного потенциала располагались в западной части страны. Транспортировать сырье или электроэнергию на такие расстояния было дорого и неэффективно. Кроме того, главные конкуренты атомных станций – гидроэлектростанции – требовали затопления огромного количества ценных сельскохозяйственных площадей. АЭС, пусть и дорогие в строительстве, оказывали незначительное воздействие на окружающую среду, мало зависели от природных ресурсов, их можно было строить рядом с крупными городами с их производствами, и в перспективе они могли давать огромное количество электроэнергии.
Очевидно убежденные обещаниями Курчатова, руководители Госплана выделили средства на два прототипа станций: одну – с реактором с водой под давлением (ВВЭР), того образца, что уже становился стандартом в Соединенных Штатах, и другую – с водно-графитовым реактором канального типа – увеличенную версию АМ-1181. Но, как это случилось и на Западе, стоимость строительства многократно возросла, и в Госплане заподозрили, что ученые ввели их в заблуждение182. Планы пересмотрели, работы по созданию ВВЭР были остановлены, и атомное будущее, которое живописал Курчатов, стало рушиться. Он требовал возобновить финансирование, писал начальнику Госплана, что эти планы жизненно необходимы для определения будущего советского атома. Но просьбы его не были услышаны, и в 1960 году Курчатов умер, не дождавшись осуществления своей мечты.
Тем временем Министерство среднего машиностроения завершило новый проект в Западной Сибири, спрятанный на секретной площадке, известной как Комбинат № 816 или Томск-7183184. ЭИ-2, он же «Иван Второй», был большим военным водно-графитовым реактором185. Его предшественник, И-1, «Иван Первый», был моделью, построенной исключительно для производства плутония для ядерных боеголовок. Реактор ЭИ-2 выполнял две задачи одновременно: производил оружейный плутоний, а в качестве побочного продукта еще и генерировал 100 мегаватт (МВт) электроэнергии. Через два года после смерти Курчатова работы по советской гражданской ядерной программе были возобновлены (уже с отставанием от конкурентов в Соединенных Штатах). Упор делался на недорогие в строительстве и дешевые в эксплуатации реакторы186. На тот момент это были не сложные экспериментальные реакторы гражданской ядерной программы Игоря Курчатова, а мощный «Иван Второй», готовый нести атомное знамя Советского Союза.
Менее чем через год после того, как Игорь Курчатов представлял свое имперское видение вооруженного атомной энергией СССР делегатам партсъезда в Москве, улыбчивая молодая королева Елизавета II участвовала в церемонии открытия атомной электростанции «Колдер Холл» на северо-западе Англии187. Потянув рычаг ручкой в элегантной перчатке, она увидела, как стрелка на большом счетчике начала вращаться, показывая, что первое атомное электричество вливается в Британскую национальную сеть от одного из двух реакторов станции с газовым охлаждением. Было объявлено, что это запуск первой коммерческой АЭС в мире, заря новой промышленной революции и триумф тех, кто хранил веру в мирный атом, пока остальные боялись, что он принесет только разрушение. «Это эпохальный день!» – сказал радиокомментатор.
Это был пропагандистский маневр. Правда заключалась в том, что АЭС «Колдер Холл» построили для производства британского оружейного плутония. Электричество, которое она вырабатывала, было дорогостоящим фиговым листком188. Корни гражданской ядерной отрасли не только тесно переплелись с военными технологиями, на которые она опиралась, но и опутали умы ее участникам. Даже на Западе ученые-ядерщики продолжали работать в сфере секретности и нескончаемой гонки: в среде, где рискованные эксперименты подчас заканчивались нежеланием властей признавать, что что-то пошло не так.
Через год после запуска «Колдер Холл», в октябре 1957 года, техники на близлежащем реакторе-размножителе в Виндскейле пытались решить почти невозможную задачу – произвести в срок необходимый для британской водородной бомбы тритий. Персонала безнадежно не хватало, и люди работали с технологиями, которые не полностью понимали сами. В условиях цейтнота не всегда выполнялись и требования безопасности. 9 октября на реакторе № 1 в Виндскейле загорелись 2000 т графита189. Графит горел двое суток, разнося радиацию по Соединенному Королевству и Европе и загрязняя окрестные молочные фермы радиоактивным изотопом йод-131190. Наконец директор станции распорядился залить кучу графита водой, не зная, потушит ли это огонь или вызовет взрыв, от которого значительная часть Великобритании станет непригодной для жизни. Когда впоследствии комиссия, назначенная расследовать происшествие, подготовила подробный отчет, премьер-министр Великобритании приказал изъять все экземпляры, кроме двух или трех, и рассыпать набор191. В опубликованной выхолощенной версии отчета вину за пожар возложили на операторов АЭС. Масштаб этой аварии британское правительство отказывалось признавать еще 30 лет192.
Тем временем в СССР ядерная секретность достигла новых высот. При Хрущеве советские ученые-ядерщики стали пользоваться невиданной самостоятельностью, а общество, поощряемое без лишних вопросов верить в новых богов науки и технологий, держали в неведении. В этой пьянящей атмосфере первые успехи в обуздании силы мирного атома сделали физиков опасно самоуверенными. Они проектировали передвижные ядерные реакторы, которые могли передвигаться по суше на танковом шасси или плавать в Арктике, конструировали, как и их коллеги в США, атомные самолеты и даже использовали гамма-лучи для продления сроков хранения куриных тушек и клубники193. Они взрывали ядерные боеприпасы для тушения пожаров и создания подземных емкостей, ограничивая мощность взрывов, только если от сейсмических толчков начинали рушиться соседние здания.
После смерти Игоря Курчатова Институту атомной энергии присвоили его имя, а лидерство в советской ядерной науке перешло к его ученику Анатолию Александрову. Импозантный мужчина со сверкающей лысиной, который помогал строить первые реакторы для производства плутония, в 1960 году был назначен директором Курчатовского института. Александров был убежденным коммунистом194. Он верил в науку как в инструмент советской экономической мечты и монументальные проекты ставил выше самых современных исследований195. Наступала эпоха застоя, и советская научная бюрократия щедро тратила ресурсы на то, что считалось неотложными государственными приоритетами – космические исследования, идеи поворота рек, ядерную энергетику. В перспективных развивающихся технологиях, включая компьютеры, генетику и оптоволокно, СССР уже заметно отставал. Александров курировал конструирование реакторов для ледоколов и атомных подлодок, а также прототипов новых графитных реакторов канального типа для АЭС. Чтобы сократить расходы на эти проекты, он требовал экономить и увеличивать размеры до колоссальных пропорций, использовать стандартные комплектующие и материалы. Он не видел никаких оснований считать, что производство реакторов принципиально отличается от выпуска танков или комбайнов. Александров считал серийное производство больших реакторов важнейшим для развития советской экономики, а атомную энергию – средством осуществления титанических замыслов по озеленению пустынь, устройству тропических оазисов в Арктике и сравниванию неудачно расположенных гор атомными бомбами – или по «исправлению ошибок природы».
Несмотря на свой размах и политическое влияние, Александров не обладал полнотой власти в советской ядерной науке. Над ним нависала грозная непреклонная мощь Министерства среднего машиностроения и его воинственного шефа, ветерана революции Ефима Славского, в разных кругах известного как Большой Ефим и Аятолла196. Хотя в молодости они воевали в Гражданской войне на разных сторонах (Славский – комиссаром в красной коннице, а Александров – в Белой гвардии), два атомных магната были близки и любили вспоминать былое за водкой и коньяком197. Но по мере усиления холодной войны военно-промышленные требования Минсредмаша возобладали над чистой наукой Курчатовского института. Приоритетность программы атомных вооружений позволила министерству установить контроль над всей обширной ядерной империей с ее учеными, войсками, лабораториями, заводами, больницами, учебными заведениями и полигонами198. Средмаш распоряжался почти неограниченными ресурсами – от золотых рудников до атомных станций, скрытых непроницаемой завесой тайны.
Названия средмашевских объектов – от институтов в Москве и Ленинграде до целых городов – были засекречены, даже работавшие там люди знали их как «почтовые ящики», различавшиеся по номеру199. Возглавляемое Ефимом Славским, многоопытным политическим деятелем с большими связями на самом верху, министерство было закрытым, почти полностью автономным государством в государстве200.
В параноидальном режиме постоянной военной угрозы, который поддерживался в Средмаше, любое происшествие – неважно, насколько значительное, – автоматически становилось государственной тайной, охраняемой КГБ. Даже когда советская ядерная энергетика в середине 1960-х годов стала быстро набирать обороты, секретность сохранялась201. В ходе бюрократических пертурбаций, последовавших за смещением Хрущева, в 1966 году ответственность за работу новых атомных станций в СССР возложили на гражданское Министерство энергетики и электрификации. Однако все остальное – конструирование и технический надзор за действующими реакторами, разработка перспективных моделей и все аспекты топливного цикла – оставалось в руках Министерства среднего машиностроения.
Как одна из 12 стран – основательниц Международного агентства по атомной энергии (МАГАТЭ), СССР с 1957 года принял на себя обязательство сообщать о любых ядерных инцидентах, происшедших на его территории202. Но ни об одном из десятков опасных происшествий, случившихся на советских ядерных предприятиях за все последующие десятилетия, в МАГАТЭ не сообщили. На протяжении почти 30 лет советское общество и окружающий мир убеждали в том, что советская ядерная энергетика – самая безопасная в мире203.
Цена сохранения этой иллюзии была высокой.
В 16:20 в воскресенье, 29 сентября 1957 года, мощный взрыв прогремел внутри периметра Челябинска-40. Это строго засекреченное учреждение Средмаша на Южном Урале нельзя было найти ни на одной гражданской карте204. Запретная зона включала химкомбинат (ныне производственное объединение) «Маяк» – комплекс реакторов по производству плутония и радиохимических фабрик, построенных руками заключенных – и собственно Челябинск-40205, комфортабельный закрытый город, где проживал высококвалифицированный технический персонал. Стоял теплый солнечный день, на городском стадионе шел футбольный матч. Когда раздался взрыв, болельщики решили, что это заключенные в ближней промышленной зоне расчищают место под очередной котлован. Матч продолжался.
Но это было не строительство, а взрыв в подземном отстойнике, заполненном высокорадиоактивными отходами переработки плутония206. Все произошло спонтанно в результате отказа систем охлаждения и контроля температуры. Взрывная волна подбросила бетонную крышку отстойника весом 160 т на 20 м в воздух, выбила окна в ближайших бараках для заключенных, сорвала металлические ворота. В небо поднялся километровый столб дыма и пыли. Через несколько часов вся промзона была покрыта слоем серого радиоактивного пепла и обломков – толщиной в несколько сантиметров. Вскоре работавшие там солдаты стали поступать в госпиталь – с кровотечениями и рвотой.
Никаких чрезвычайных планов на случай радиационного происшествия в Челябинске-40 не имелось, поначалу никто не понял, с чем они столкнулись. Только через насколько часов руководителей предприятия, уехавших в командировку, нашли на цирковом представлении в Москве. К тому времени радиоактивное заражение начало распространяться по Уралу – 2 млн кюри, – выпав смертельной полосой шириной 6 км и длиной почти 50 км. На следующий день на близлежащие деревни пролился небольшой дождь и выпал толстый покров черного снега207. Для очистки запретной зоны потребовался год208. Так называемая «ликвидация» последствий взрыва была начата солдатами срочной службы, которые забегали в зараженную зону и лопатами сбрасывали обломки хранилища отходов в ближайшее болото. Городские власти Челябинска-40, очевидно обеспокоенные вероятностью массовой паники больше, чем угрозой радиации, пытались заглушить новости о случившемся. Но слухи все же распространились через инженеров и техников, и почти 3000 работников покинули закрытый город, предпочитая испытывать судьбу на «большой земле», как здесь говорили, чем оставаться в уютных, но зараженных домах.
В отдаленных деревнях женщинам и детям велели выкапывать картофель и свеклу, но сваливать их в траншеи, вырытые бульдозерами, под присмотром людей в защитной одежде и в респираторах209. Солдаты согнали крестьянских коров к ямам и перестреляли их. В течение двух лет 10 000 человек были эвакуированы. Целые поселения были запаханы в землю, 23 деревни стерты с карты, воздействию радиоактивности опасного уровня подверглись около полумиллиона человек210.
Слухи о том, что произошло на «Маяке», достигли Запада, но Челябинск-40 входил в число ревностно охраняемых военных объектов, и советское правительство отказывалось признавать само его существование, не говоря уже о том, чтобы рассказать, что там произошло. Для аэрофотосъемки этой области ЦРУ использовало высотные самолеты-разведчики У-2. Во время второго такого полета в мае 1960 года самолет, управляемый пилотом Фрэнсисом Гэри Пауэрсом, был сбит советской ракетой СА-2 класса «земля – воздух», что стало одним из важнейших событий холодной войны211.
Правда выяснилась только через десятилетия, но катастрофа на «Маяке» долгие годы оставалась худшим радиационным инцидентом в истории.
3
Пятница, 25 апреля, 17:00, Припять
Вторая половина дня в пятницу, 25 апреля 1986 года, в Припяти была приятной и теплой, больше похожей на лето, чем на позднюю весну. Почти все ожидали длинных выходных, объединенных с майскими праздниками212. В городе готовились торжественно открыть парк с аттракционами, хозяйки закупали продукты для праздничного стола, на балконах висело свежевыстиранное белье, а кое-кто, увлекшись охватившим город ремонтом, клеил обои и клал плитку в квартире. В воздухе стоял аромат цветущих яблонь и вишен. Под окнами Виктора Брюханова цвели розы – палитра розового, красного и цвета фуксии.
В отдалении виднелась Атомная электростанция им. В. И. Ленина, ярко-белая на фоне неба, обставленная огромными ажурными мачтами с проводами высокого напряжения, протянувшимися к открытым распределительным устройствам. На крыше выходящего на центральную площадь десятиэтажного жилого дома по улице сержанта Лазарева огромные буквы складывались в медоточивый лозунг украинского Министерства энергетики и электрификации: «Хай буде атом робiтником, а не солдатом!»213
Брюханов, как всегда погруженный в дела, в 8:00 утра сел в белую служебную «Волгу» и быстро доехал от квартиры, окна которой смотрели на улицу Курчатова, до работы. Валентина, работавшая в управлении строительства, взяла отгул, чтобы провести время с дочерью и зятем – дети приехали из Киева на долгие выходные. Лилия была уже на пятом месяце, погода стояла отличная, и они втроем решили на денек съездить в Наровлю, город у реки в нескольких километрах от границы с Белоруссией.
Старший инженер-механик реакторного отдела Александр Ювченко, которому предстояло выйти в ночную смену на 4-м блоке АЭС, провел день в Припяти со своим двухлетним сыном Кириллом. Ювченко отработал на станции всего три года214. Подтянутый и атлетически сложенный, почти двухметрового роста, он накачал мышцы еще в школьной секции гребли в родном Тирасполе. В 13 лет занимался в городском клубе, куда брали только самых высоких и сильных мальчишек. В 16 он выиграл молодежное первенство Молдавии, их команда заняла второе место на Всесоюзных молодежных соревнованиях.
У Ювченко были способности к физике и математике, и к 17 годам ему пришлось выбирать между поступлением в университет и карьерой спортсмена. Он выбрал учебу215. В 1978 году поступил на факультет ядерной физики Одесского политехнического института. Он был молод, упрям и хотел работать на атомной электростанции216.
Сейчас, когда ему исполнилось 24 года, Ювченко был заместителем секретаря комсомола Чернобыльской АЭС. Работа отнимала много времени, но он все еще любил погонять с друзьями в хоккей на катках, которые в Припяти заливали каждую зиму. Весной они с женой Натальей просили у соседа моторку и отправлялись в неспешные плавания по Припяти – с ее высокими соснами, лесными полянами со сладко пахнущими ландышами, пустынными пляжами с тонким белым песком217.
Александр и Наталья познакомились еще в школе в Тирасполе, они учились в одном классе. В 12 лет Александр был выше остальных мальчишек, долговязый и нескладный. Наталья была хрупкого сложения и избалованная. Ее родители принадлежали к местной номенклатуре, занимали высокие посты. Длинные темные волосы она заплетала в косички, доходившие до пояса. Ее серо-голубые глаза, казалось, меняли цвет в зависимости от настроения и погоды. Александр заметил ее сразу. А она, если и испытывала к нему интерес, ничем этого не выказывала.
Через несколько лет семья Александра переехала в квартиру на Советской улице, прямо напротив небольшого частного дома, где жила Наталья. Они начали встречаться – расходясь в стороны, если встречали прохожих, и снова возвращаясь друг к другу. В конце концов в августе 1982 года, проведя врозь почти целый год, они поженились. К тому времени они уже оба учились в Одессе: Наталье был 21 год, Александру 20. Через год родился Кирилл.
По окончании института в 1983 году, как и все молодые специалисты, Александр должен был выбрать место из короткого списка государственного распределения218. Он не раздумывал. Чернобыльская АЭС была одним из престижных атомных предприятий, располагалась на Украине, близко к Киеву, в спокойной загородной местности. А главное, семьям, приезжающим в Припять, давали квартиры. Александр надеялся, что у них в течение года будет свое жилье, почти неслыханная удача для молодых семей.
Когда родился сын, Наталье оставался год до защиты диплома219. Она осталась в Одессе, Александр переехал в общежитие в Припяти, начал работать на атомной станции. Приехав к нему в первый раз в конце декабря 1983 года, Наталья не увидела хваленой красоты атомграда. Зимой, под неопрятным, цвета грязной воды небом город казался блеклым и безликим. Поразил ее только бетонный монумент на въезде в город с тяжелыми брутальными литерами «Припять 1970». Однако уже на следующий год все выглядело лучше: им дали квартиру на верхнем этаже новостройки на проспекте Строителей. В двухкомнатную квартиру, которая казалась просторным дворцом, они въехали в августе. С балкона открывался вид на реку и лес за ней. Они обклеили гостиную ярко-розовыми обоями в цветочек, обставили мебелью, купить которую помогла мать Натальи, работавшая на деревообрабатывающем комбинате.
Наталья пошла работать учительницей. Школа № 4 была огромной, более 2000 детей. Наталья преподавала русский язык и литературу, стала классным руководителем. Она часто задумывалась, почему должна присматривать за чужими детьми, пока ее собственный сын томится в яслях. К весне 1986 года Александра повысили, он стал старшим инженером-механиком реакторного отделения на 4-м энергоблоке. А в конце марта его вызвали в Припятский горком партии и предложили возглавить горком комсомола. Это означало бы уход с любимой им работы на 4-м блоке. Ювченко отказывался, партийное руководство настаивало, он вновь отказался, ввернув подходящую цитату из Энгельса. Но Александр понимал: ему не удастся всегда говорить «нет», никто не мог отказать партии в ее требованиях. Но пока, при двух зарплатах и собственном жилье, у семьи Ювченко было все необходимое. Они стали задумываться о втором ребенке.
Тем не менее, если бы не помощь родителей, все было бы непросто220. В апреле Кирилл серьезно простудился. Поначалу Наталья отпрашивалась с работы, чтобы присматривать за ним. Но болезнь затянулась, и, когда ей пришло время возвращаться к ученикам, семейная пара поделила обязанности. Если Александр работал на станции в ночную смену, днем ему выпадало ухаживать за ребенком. Вот и 25 апреля, вернувшись с работы, Наталья выглянула в окно и увидела, как на улице муж катает Кирилла, усадив его на раму велосипеда. Александр работал с полуночи до восьми утра предыдущей ночью, затем весь день провел с сыном без сна. А через несколько часов ему предстояло выходить на следующую смену. Наталья подумала, насколько он устал, и ей стало неуютно от этой мысли. Несмотря на яркое солнце и радостные крики сына, доносившиеся снизу, у нее появилось мрачное предчувствие.
После ужина Наталья уложила Кирилла спать и села смотреть популярный советский сериал по халтурному роману Ирвина Шоу «Богач, бедняк»221. Александр, обычно уходивший на ночную смену около 22:30, казалось, был встревожен и собирался с небывалой тщательностью222. Почти час провел в ванной. Надел новые брюки и модную финскую ветровку, будто шел на вечеринку, а не на работу. Налил себе чашку кофе, один на кухне. Но ему хотелось поговорить, и он окликнул Наталью.
Она отошла от телевизора, и они говорили о всяких пустяках, пока Александру не настала пора выходить223.
Саша Король жил в нескольких сотнях метров от дома Ювченко, на Спортивной улице, напротив плавательного бассейна224. Когда к нему зашел его друг Леонид Топтунов, Саша читал. Оба они были инженерами-ядерщиками и дружили уже почти десять лет, когда стали студентами филиала Московского инженерно-физического института в Обнинске. Теперь жили по соседству в почти одинаковых однокомнатных квартирах, в таких в Припяти обитали доктора, учителя и такие же, как они, холостые инженеры-ядерщики. Саша и Леонид даже обменялись дубликатами ключей и заходили друг к другу запросто, когда хотели.
Король, сын учителя физики, и Топтунов, единственный ребенок в семье высокопоставленного офицера, участника советской космической программы, словно родились с наукой в крови. Они росли в мире, где на рубеже 1950–1960-х годов достижения советских инженеров часто превосходили западные разработки. Топтунов-старший был в курсе секретных советских технологий. Он руководил строительными работами на космодроме Байконур, откуда в 1957 году Советы неожиданно запустили первый искусственный спутник Земли. Это был мощный удар по самодовольной уверенности США в своем техническом превосходстве над советской империей, где только и умели, что выращивать картошку.
Топтунов родился через три года после этого запуска, в закрытом космическом городе Ленинске неподалеку от Байконура225. Он рос в окружении людей, которые вывели человечество на космическую орбиту, людей, которые стали кумирами не только для детей, росших по соседству с космодромом, но и для всего СССР. Топтунов-старший любил похвастаться, что Юрий Гагарин, вскоре ставший самым знаменитым в мире человеком, качал на коленях маленького Лёньку226. Когда огромная ракета «Восток-1» с Гагариным на борту с грохотом стартовала с пусковой площадки ранним утром 12 апреля 1961 года, семимесячный Топтунов, как и все в Ленинске, наблюдал, как сверкающий хвост выхлопа исчезал в стратосфере.
А когда Лёне Топтунову было 13, отца назначили военпредом на завод «Двигатель» в Таллине, и семья переехала в Эстонию227. Оттуда три года спустя Лёня отправился в Москву, поступать в МИФИ. Внимательный и собранный юноша показывал отличные способности к математике, но МИФИ, созданный под патронажем Курчатова, был самым престижным советским институтом в сфере ядерной физики и инженерного дела228. О головоломных вопросах на вступительных экзаменах ходили легенды, конкурс составлял четыре человека на место, многие по нескольку раз пытались поступить сюда229. Пока Лёня отвечал на вопросы экзаменатора, отец ожидал его на скамейке в коридоре. Наконец сын вышел, его трясло от перенапряжения. Он успешно сдал вступительные, но, когда позвонил маме и сообщил радостную новость, она стала умолять его не идти в МИФИ. Лёня был единственным ребенком, мысль о ядерной энергии ужасала ее, и она уговаривала сына остаться и поступить на учебу в Таллине.
Но Леонида не интересовала тихая жизнь на берегах Балтики. В 17 лет он покинул дом и присоединился к кругу атомщиков.
С Сашей Королём они познакомились в 1977-м и вместе оказались в группе первокурсников, которым предстояло изучать конструирование атомных электростанций. Для юных энтузиастов Обнинский филиал МИФИ стал средоточием захватывающих научных новинок и комплексом исследовательских сооружений с доступом к двум исследовательским реакторам. Учеба была сложной и, кроме математики, черчения, химии и т. д., включала общественно-политические дисциплины230. Студенты должны были усвоить идеи «научного коммунизма», изучить историю Коммунистической партии Советского Союза и марксистско-ленинские законы развития общества – все, что вело страну к государству Подлинного Коммунизма, наступление которого теперь было назначено на 2000 год.
В свободное время первокурсники вели себя как обычные студенты – пили пиво, играли в карты, бегали в кино и на концерты. Особенно популярными были встречи Клуба веселых и находчивых – в КВН, изгнанный с телевидения советской цензурой, продолжали играть в вузах231. Застенчивый очкарик Топтунов стеснялся своего полудетского вида232. Он отпустил усы, надеясь выглядеть взрослее. Но на самом деле его обаятельная улыбка и густая копна спутанных темных волос нравилась девушкам.
В МИФИ Топтунов занялся карате – спортом из длинного и часто необъяснимого списка «зарубежных» занятий, которые были официально запрещены233. Информацию черпали из подпольно распечатываемых пособий, заглядывая в которые Леонид учился бить руками и ногами. Не слушая советов поберечь сетчатку глаз, а вместе с ней и свое ядерное будущее, он занялся еще и боксом234. Сетчатка не пострадала, но ему сломали на ринге нос, и Леонид заработал хронический насморк. Однажды после занятий Топтунов вступил в пьяный спор с преподавателем термодинамики, превосходящим его комплекцией235. Спор становился все жарче и перешел в драку. Топтунов подбил оппоненту глаз. За такое грозило отчисление из института, но его простили.
На пятом курсе студенты приступили к дипломным проектам: Король занялся технологией изоляции неисправных топливных стержней, Топтунов работал над акустическими методами определения нарушений в работе реактора236. Дипломники проходили шестимесячную практику на одной из атомных станций, и друзья выбрали Чернобыль. Им так там понравилось, что оба решили вернуться на ЧАЭС по окончании МИФИ в 1983 году и вернулись – как раз к завершению строительства 4-го блока, новейшего и самого совершенного из реакторов РБМК на этой станции.
Как и все свежеиспеченные инженеры, они начинали с работы, для которой их квалификация была избыточной: обходили станцию с масленкой, ощупывали подшипники – не перегрелись ли, вытирали подтеки масла. Словом, изучали работу станции и расположение оборудования237. И быстро уяснили: одно дело – понимать, как работает реактор в принципе, и совсем другое – представлять, как это происходит в реальности. Смена заканчивалась, а они оставались на станции и «на ощупь» изучали гигантские паровые трубы и кабели, расположение огромных задвижек, мириады соединений от зала к залу и от этажа к этажу. Обычным делом для практикантов был и приход на станцию в свободные часы, в любое время дня и ночи для наблюдения за операциями и специальными проверками, чтобы накопить больше знаний, которые могли способствовать их продвижению.
Летом и осенью 1983 года шла окончательная сборка реактора № 4, и практикантам поручили контроль качества238. Когда гигантский цилиндрический бетонный корпус, залитый под активную зону реактора, медленно заполнялся тысячами тонн прямоугольных блоков графита для замедления нейтронов, Топтунов, Король и другие подручные операторов залезали внутрь и следили за работой сборщиков. Они сравнивали результаты с чертежами, искали течи и трещины в графитовой кладке, проверяли качество сварки на трубопроводах – сияющем клубке трубок из нержавеющей стали, по которым будет циркулировать вода, охлаждая активную зону. Наконец, когда бетонный корпус был заполнен и трубопроводы завершены, они наблюдали, как реактор запечатали, загрузили топливом и 13 декабря 1983 года в первый раз вывели в критическое состояние.
Работа оставляла мало времени на хобби, но Топтунов как-то успевал втиснуть их в график. Когда они с Королем впервые приехали в Припять, Леонид организовал на первом этаже общежития, где их поселили, гимнастический зал – поставил шведскую стенку для общего пользования. А потом оборудовал классную комнату, где преподавал физику и математику старшеклассникам Припяти239. У него появилась девушка – медсестра из медсанчасти № 126, и еще Леонид любил рыбалку: в искусственных каналах вокруг станции и в гигантском охлаждающем резервуаре водилась рыба, плодившаяся в теплой воде, прошедшей через конденсаторы турбины240.
Топтунов прошел обучение, помогая строить реактор, и приблизился к должности старшего инженера управления. К его обязанностям на АЭС, пожалуй, предъявлялись наибольшие требования, и даже в формально признававшем равноправие полов Советском Союзе эту должность практически всегда занимал мужчина – на протяжении всей восьмичасовой смены он управлял огромной мощью реактора. Это требовало тщательного обучения и практического опыта: операторы говорили на своем языке, полном акронимов и сокращений: ЗГИС, МОВТО, БЩУ, СИУР, СИУТ, СИУБ241. Также нужно было изучить толстые стопки руководств и запомнить множество правил, а потом сдать экзамены в Отделе ядерной безопасности станции242. Нужно было пройти и проверки здоровья, а также проверки соблюдения режима секретности, проводимые КГБ. После одного из таких экзаменов по безопасности Топтунов предложил Королю поговорить и рассказал ему о странном феномене, описанном в документации РБМК: там говорилось, что при некоторых обстоятельствах управляющие стержни реактора могут повысить реактивность вместо ее снижения243.
Только после прохождения обучения и практики Топтунову позволили встать за спиной действующего старшего инженера управления реактором в блочном щите управления и наблюдать, как происходит работа244. Со временем разрешили – все еще под пристальным контролем – начать самому нажимать кнопки и переключать тумблеры на панели управления.
Когда поздно вечером 25 апреля 1986 года Леонид Топтунов зашел в квартиру Александра Короля, он всего два месяца как занимал должность старшего инженера управления реактором. Король, все еще оставался стажером, отставал от своего товарища, но надеялся вскоре получить должность старшего инженера на реакторе блока № 4. Топтунов обнаружил своего приятеля лежащим на диване и читающим в последнем номере Scientific American на русском языке статью про новый медицинский феномен, обнаруженный в США, – СПИД. Леонид сказал ему, что на его смену в эту ночь запланирована проверка электрики на турбинах реактора № 4. За ней стоит понаблюдать.
– Пойдем вместе, – предложил Топтунов245.
– Нет, я пас, – ответил Король. – У меня тут статья интересная.
За несколько минут до 11 часов вечера Топтунов направился на автобусную остановку в нескольких кварталах от улицы Курчатова. Оттуда ходивший по расписанию автобус доставлял работников на станцию и обратно. Он дошел до конца Спортивной и повернул направо возле темных окон магазина «Юбилейный». Затем прошел мимо почты, техникума и – через площадь – дошел до конца проспекта Ленина. Ночь была теплая, душная, на глубоком синем небе мерцали звезды246.
В автобусе Топтунов присоединился к коллегам по ночной смене247. Среди них были сотрудники блочного щита управления – старший инженер блока Борис Столярчук и начальник смены Александр Акимов – и инженеры реакторного отделения, в их числе друг Леонида Александр Ювченко, нарядно одетый. Ехали недолго. Через десять минут они уже стояли у ступеней главного административного корпуса станции.
Это четырехэтажное здание, как рубка огромного океанского контейнеровоза, возвышалось над четырьмя реакторами станции и турбинным залом – узкой бетонной коробкой, уходившей вдаль почти на километр. В административном корпусе размещались кабинеты Виктора Брюханова и старшего руководства и один из двух главных пунктов радиационного контроля ЧАЭС: санитарные шлюзы, по которым проходила граница между «чистой» и «грязной» – или потенциально радиоактивной – зонами станции.
Поднявшись на второй этаж по полированным мраморным ступеням лестницы, Топтунов и другие дошли до двойных дверей мужского санитарного шлюза248. Здесь проход преграждала узкая скамья с надписью «Снимайте обувь!». Леонид сел, разулся, перекинул ноги через скамью и пошел в носках в раздевалку. Там он повесил одежду в узкий стальной шкафчик и в одних трусах прошел в дверь, ведущую в «грязную» комнату. Дверь закрылась за ним. Теперь пройти обратно в «чистую» комнату можно было только через радиационный монитор, оснащенный датчиками загрязнения гамма- и бета-частицами. Топтунов надел свежевыстиранный белый хлопковый комбинезон, белую шапочку, как в хирургической операционной, и белые холщовые сапоги.
Чернобыльскую станцию строили с утилитарным пренебрежением к архитектурным излишествам: ее формы следовали функции наиболее экономичным образом из доступного планировщикам выбора. В турбинном зале в один ряд располагались восемь колоссальных паровых турбин – от торца до торца похожего на пещеру навеса с крышей из гофрированной стали249. Четыре реактора вытянулись в линию вдоль турбинного зала: огромные бетонные коробки, расположенные в том порядке, в каком они были построены, – от первого до четвертого. Первые два реактора были покрыты отдельными сооружениями, а реакторы № 3 и 4 – для экономии времени и денег – построили стена к стене под одной крышей, они делили вентиляционную и вспомогательные системы. Между турбинным залом и реакторами проходил хребет станции, в котором располагался коридор, прозванный за цвет стен «золотым»250. Ни одной двери, ни одного уступа – он казался бесконечным и тянулся почти на километр параллельно турбинному залу от административного корпуса на одном конце станции до западного торца реактора № 4 – на другом.
«Золотой» коридор обеспечивал персоналу доступ ко всем местам станции, включая четыре блочных щита управления – каждый для своего реактора. Он также служил основным ориентиром внутри комплекса ЧАЭС с его темными пространствами и запахом машинного масла, напоминавшими скорее черные гулкие отсеки гигантской подводной лодки, чем обычное здание. Передвигаться приходилось большей частью по узким мосткам и гремящим стальным лестницам, вдоль плотной сети труб и тяжелых стальных дверей. Ориентировались здесь по буквенно-цифровым координатам, обозначенным литерами от А до Я по одной оси и цифрами от 1 до 68 – по другой. Вместо обычных этажей уровни внутри станции были вертикально разделены «отметками», показывающими расстояние в метрах от земли, и большими красными цифрами, нанесенными краской в коридорах и на площадках. От отметки –5 в подвале до высшей точки станции на отметке +74,5 на крыше реакторного блока сооружение насчитывало больше 20 этажей.
Чтобы попасть на блочный щит управления № 4 Топтунову, Столярчуку, Акимову и другим работавшим в ночную смену нужно было подняться на отметку +10 – десять метров над уровнем земли – и пройти почти по всей длине «золотого» коридора: десять минут быстрым шагом из одного конца станции в другой. Потом подняться вверх – пол центрального зала реактора № 4 находился еще выше – по нескольким пролетам лестницы или на лифте из зала управления до отметки +35 – больше десяти этажей над землей. Здесь, за тяжелой герметичной стальной дверью, которая блокировала радиацию, располагалась сияющая стальная крыша реактора № 4.
Чуть более чем в 500 метрах от блочного щита управления № 4, по другую сторону подъездной дороги, которая шла вокруг ЧАЭС, стояли у своей пожарной станции сотрудники третьего караула военизированной пожарной части № 2251. Огоньки их сигарет тлели в темноте. День выдался спокойный. К полуночи 14 пожарных уже провели больше половины своей суточной смены и теперь спали – по очереди, но в полной готовности. Сменить их должны были только в 8 часов утра на следующий день. Это была одна из двух пожарных частей, расположенных вблизи Чернобыльской станции. В Припяти имелась своя военизированная пожарная часть № 6, ее служащие жили рядом, в большом двухэтажном здании в конце улицы Леси Украинки. Они уже выезжали этим вечером на вызов – гасили вспыхнувшую крышу автобусной станции252. Но гражданские пожарные сами справились с возгоранием, и они вскоре вернулись домой.
Часть № 2 предназначалась для защиты Чернобыльской АЭС, но с серьезными пожарами никогда не сталкивалась253. Пока шло строительство, на комплексе случались небольшие возгорания: искры сварки могли поджечь кучу мусора, бывало, разливалась бочка горячего битума. Пожарная часть с ее кабинетами, столовой, караульным помещением с телевизором и комнатой отдыха со столом для настольного тенниса находилась рядом со станцией и со строительными площадками. Красно-белая полосатая вентиляционная труба между реакторами № 1 и № 2 отражалась в стеклянных дверях на фасаде части. За дверями стояли четыре пожарные машины: компактные ЗиЛ-130 и более крупные ЗиЛ-131, которые вмещали 2400 л воды и 150 л пены для тушения пожаров под током254. В конце здания был отдельный гараж для спецоборудования, включая передвижную цистерну на базе грузовика «Урал», способную подавать 40 л воды в секунду255. Третий караул не блистал дисциплинированностью256. В нем служили упрямые пожилые люди, не любившие выполнять приказы. Многие были из крестьянских семей, их близкие родственники выросли в окружающей сельской местности. Например, братья Иван и Леонид Шаврей и 50-летний «Дед» Григорий Хмель, два сына которого тоже стали пожарными. командиру караула лейтенанту Владимиру Правику было всего 23 года, он увлекался фотографией, рисованием и поэзией. Его жена преподавала музыку в детском саду в Припяти и в конце марта родила дочку.
Этим утром Правик попросил выходной, предложив поменяться сменами своему другу лейтенанту Петру Хмелю, командиру первого караула, с которым они вместе учились в институте пожарной охраны в Черкассах. Петр, младший сын «Деда» Хмеля, был коренастым, добродушным парнем 24 лет. Он уже подменял Правика после рождения дочери и этим утром был готов помочь приятелю. Но замкомандира части не одобрил эту замену.
«Вот в понедельник майор Телятников выйдет из отпуска, – сказал он Правику. – Он и даст тебе разрешение»257.
Петр Хмель отправился домой отдыхать и готовиться выйти на смену в субботу, а Правик в очередной раз принял командование беспокойным третьим караулом.
Вернувшись в Припять, Петр решил воспользоваться неожиданно освободившимся вечером и с тремя другими пожарными из части отправился ужинать в ресторан в новом городском торговом центре. Несмотря на продолжающуюся горбачевскую антиалкогольную компанию, они без труда раздобыли бутылку водки. Затем переключились на «Советское шампанское» – дешевое «народное шампанское», массовое производство которого в СССР когда-то наладили по распоряжению Сталина258. Около 11 вечера они отправились в однокомнатную квартиру Хмеля, в старые малоэтажные кварталы через улицу от Припятской пожарной части259. Пригласили девушек – продолжить вечеринку. Разошлись гости после полуночи, оставив немного шоколада и недопитую бутылку «Советского шампанского» на кухонном столе.
Усталый и пьяный, Петр Хмель принял душ и собрался спать.
Тем временем старший инженер-механик Александр Ювченко был уже на своем посту на ЧАЭС: в большом зале без окон на отметке +12,5 в полуэтаже между реакторными залами блоков № 3 и 4260. Там у него имелся стол для бумаг и металлическая клетка с оборудованием и запасами. Он не спал 24 часа, но ночь ожидалась спокойной. Днем было запланировано заглушить реактор на обслуживание после серии испытаний на турбинах, которые давно уже нужно было провести. Когда Ювченко пришел на работу, он понял, что на блоке № 4 выключат все. Ему и другим в ночную смену придется только присматривать за остыванием реактора: простая работа.
Но внизу, в зале управления, планы изменились. Испытания начались на 12 часов позже намеченного времени. Нетерпение заместителя главного инженера станции росло. И росли разногласия относительно того, как реагировать на тревожные данные, поступавшие с реактора № 4.
4
Секреты мирного атома
29 сентября 1966 года Совет министров СССР принял постановление, одобряющее сооружение первого гигантского водно-графитового ядерного реактора нового поколения (позже они стали известны как РБМК – реакторы большой мощности канальные)261. Разработанный Министерством среднего машиностроения на базе производившего оружейный плутоний и энергию реактора «Иван Второй», РБМК был воссозданным в олимпийском масштабе прямым потомком реактора АМ-1262.
Его активная зона представляла собой массивный, выше двухэтажного дома (12 м в поперечнике, 7 м высотой) цилиндр, состоящий из более чем 1700 т замедляющих графитных блоков, сложенных в 2488 отдельных колонн, просверленных сверху донизу каналом круглого сечения263. Эти каналы вмещали более 1600 термостойких напорных трубок из циркониевого сплава – каждая из них содержала вертикальную пару металлических сборок, в которые были упакованы изолированные топливные стержни: 190 т обогащенной двуокиси урана, спрессованной в керамические таблетки в мизинец толщиной264. Когда реактор входил в критическую фазу и уран начинал разогреваться, испуская энергию ядерного деления, топливные сборки охлаждались водой, закачиваемой в активную зону снизу. Под огромным давлением – 69 атмосфер – вода нагревалась до 28 °С и превращалась в смесь воды и перегретого пара, которую затем откачивали через верх реактора в огромные барабаны-сепараторы. Они направляли пар на турбины для выработки электричества, а оставшаяся вода возвращалась в начало петли охлаждения, чтобы снова пройти через активную зону.
Мощность реактора регулировалась 211 управляющими стержнями, наполненными карбидом бора, в большинстве своем около 5 м длиной. Их можно было поднимать или опускать в активную зону реактора для увеличения или уменьшения скорости ядерной цепной реакции – а значит, и количества тепла и энергии, вырабатываемой реактором265. Чтобы защитить станцию и персонал от идущей изнутри радиации, активная зона реактора была окружена огромной заполненной водой кольцевой цистерной, содержащейся внутри стальной рубашки и окруженной гигантским набитым песком ящиком266. Все вместе это было помещено в бетонный корпус высотой более восьми этажей, увенчанный диадемой из металлических ящиков – они были наполнены смесью чугунной дроби и замедляющего нейтроны минерала серпентинита. Биологическая защита, приземистая стальная бочка диаметром 17 м и 3 м высотой, известная как сооружение «Е» (или – нежно – «Елена»), увенчивала корпус, как гигантская крышка267. Заполненная галькой, обломками серпентинита и газообразным азотом, «Елена» весила 2000 т – как шесть полностью нагруженных самолетов – и удерживалась на своем месте за счет силы тяжести. Пронизанная трактами для топливных каналов и покрытая сверху сотнями тонких труб, отводивших пар и воду, «Елена» была скрыта под 2000 перемещаемых бетонных блоков в стальной оболочке, которые закрывали вертикальные топливные каналы, формируя пол реакторного зала268. Этот мозаичный металлический круг, видимое при ежедневной работе лицо реактора, на ЧАЭС именовали «пятачком»269.
РБМК являл собой триумф советской гигантомании, свидетельство вечного стремления его создателей к огромным масштабам: по объему он был в 20 раз больше западных реакторов и мог вырабатывать 3200 мВт тепловой энергии или 1000 мВт электричества – достаточно, чтобы обеспечить половину населения Киева270. В СССР новый реактор объявили «национальным» – не только уникальным технологически, но и самым большим в мире271. Анатолий Александров, лысый директор Курчатовского института, лично принял на себя лавры конструктора РБМК, зарегистрировав изобретение в патентном бюро272. По контрасту с его главным конкурентом ВВЭР – сложным инженерным сооружением, прозванным его противниками «американским реактором» из-за схожести с реакторами на воде под давлением, которые были популярны в Соединенных Штатах, – части РБМК можно было изготовить на имеющихся заводах, и они не требовали сложной обработки273. А модульное устройство – сотни графитовых блоков, собранных в колонны, – позволяло легко собирать РБМК на площадке и, при необходимости, увеличивать для еще большего повышения мощности.
Александров также сэкономил средства, отказавшись от строительства герметичной оболочки274. Этот толстый бетонный купол накрывал почти каждый реактор на Западе, чтобы препятствовать распространению радиоактивного заражения за пределы станции в случае серьезной аварии. При огромных размерах РБМК герметичная оболочка удвоила бы стоимость строительства каждого блока. Было принято более экономичное решение: разделить реактор на 1600 напорных трубок и заключить каждую пару топливных сборок в тонкую металлическую рубашку, что, по заверениям изобретателей, делало серьезную аварию крайне маловероятной275. Заодно разработали систему подавления аварий, которая могла безопасно справиться с одновременным разрывом в одной или двух таких трубках за счет перенаправления выброса радиоактивного пара высокого давления вниз, через серию клапанов, в огромные заполненные водой цистерны в подвале под реактором, где этот газ будет охлажден и герметизирован276.
Поломка в напорных трубках была одной из худших аварий, которую разработчики ожидали на РБМК, – так называемая максимальная проектная авария. Это определение также включало другие потенциальные угрозы, включая землетрясение, падение самолета на станцию или полный разрыв одной из труб большого диаметра в контуре охлаждения реактора, что лишило бы активную зону воды и запустило ее расплавление. Для защиты от этого разработчики предусмотрели аварийную систему охлаждения на сжатом азоте и операторы реакторов на всех уровнях атомной отрасли были обучены любой ценой поддерживать постоянную подачу воды в реактор.
Теоретически, конечно, были возможны и худшие аварии. Расчеты показывали, что если хотя бы три-четыре из 1600 напорных трубок реактора разорвутся одновременно, то неожиданный выброс пара высокого давления сможет поднять все 2000 т «Елены» и «пятачок» со своих оснований, разорвав каждый из оставшихся паропроводов и все напорные трубки, и вызвать разрушительный взрыв277. Однако конструкторы не считали нужным готовиться к такой опасности, ее рассматривали за пределами разумной вероятности278. Тем не менее такому сценарию дали наименование «гипотетическая авария»279.
Министерство среднего машиностроения поручило разработку первых чертежей РБМК заводу тяжелого машиностроения в Ленинграде, где также делали танки и тракторы280. Но, получив чертежи, Средмаш отверг их как технически непригодные. Один ученый из Курчатовского института предупреждал, что конструкция слишком опасна для гражданского использования281. Другой признавал, что опасность положительного значения парового коэффициента реактивности делает реактор конструктивно подверженным риску взрыва, и, хотя руководство Курчатовского института пыталось выгнать его за несогласие, он начал писать письма, которые достигли ЦК КПСС и Совета министров282.
Но к тому времени правительство, следуя твердым правилам централизованного экономического планирования, уже выпустило указ о строительстве четырех огромных реакторов283. И конструкторы из НИКИЭТ взялись за коренную переделку чертежей РБМК и превращению противоречивой машины для производства плутония и электричества в мирный генератор электричества для гражданских сетей. Это была полная ошибок тяжелая работа, которая заняла намного больше времени, чем ожидалось: примитивная советская компьютерная технология делала расчеты ожидаемых параметров работы реактора трудоемкими и давала ненадежные результаты. Новую конструкцию реактора, теперь названного РБМК-1000, удалось завершить только к 1968 году284. Тогда, чтобы сберечь время, в Средмаше решили пропустить стадию прототипа: самым быстрым способом узнать, как новые реакторы вырабатывают электроэнергию, можно было, начав их массовый выпуск285.
Первый РБМК начали строить в 1970 году на станции Средмаша на берегу Финского залива, неподалеку от Ленинграда286. Тем временем Киевское отделение проектного института «Теплоэлектропроект» выбирало место для первой АЭС. Выбор быстро свели до двух мест. Но первое было отведено под электростанцию на ископаемом топливе, и Совет министров УССР принял указ о строительстве новой республиканской станции мощностью 2000 мегаватт на берегу реки у деревни Копачи, в Киевской области, в 14 км от Чернобыля287.
Первый реактор РБМК на Ленинградской станции был запущен 21 декабря 1973 года, за день до того, как все энергетики в СССР отмечали свой профессиональный праздник288. Гордые отцы РБМК-1000, Анатолий Александров из Курчатовского института и Николай Доллежаль из НИКИЭТ, присутствовали на запуске. Уже шло строительство второго блока в Ленинграде, и строители начали подготовку площадок в Чернобыле и Курске. Но первый ленинградский реактор не успел выйти на полные мощности, когда стало ясно, что стремление разработчиков быстрее провести свое дитя от кульманов к полномасштабному производству обошлось дорого289. Серьезные конструкторские недоработки преследовали РБМК с самого начала. Одни выявились сразу, другие – много позже.
Первая проблема возникла в связи с положительным паровым коэффициентом – в случае потери охладителя этот недостаток делал советские водно-графитовые реакторы подверженными неуправляемой цепной реакции, что на РБМК усугубилось из-за попыток удешевить процесс290. Чтобы РБМК мог конкурировать со станциями на ископаемом топливе, его сконструировали для максимизации выработки электричества на урановом топливе. Но только после запуска первого энергоблока на Ленинградской АЭС один из разработчиков обнаружил, что воздействие положительного парового коэффициента тем выше, чем больше сгорает топлива; чем дольше реактор эксплуатировался, тем сложнее становилось им управлять. Подходил к концу очередной трехлетний эксплуатационный цикл, реактор останавливали на профилактическое обслуживание, а РБМК становился наиболее непредсказуемым. В конструкцию внесли изменения, но нестабильность сохранялась. Ни Александров, ни Доллежаль не хотели исследовать эти проблемы и даже вникать в них полностью – в результате в руководствах по эксплуатации реактора не было анализа безопасности парового коэффициента реактивности. Результаты экспериментов в Ленинграде показали существенные отличия между теоретически предсказанным поведением реактора и тем, как он работал на деле. Но конструкторы решили не изучать эти результаты слишком пристально. Даже когда началась полномасштабная промышленная эксплуатация, никто не знал, как РБМК поведет себя в случае крупной аварии291.
Второй недостаток реактора происходил от его колоссального размера. РБМК был настолько велик, что реактивность в одной части ядра имела лишь слабое отношение к реактивности в другой292. Операторам приходилось управлять им не как одним блоком, а как несколькими реакторами в одном. Один специалист сравнил это с многоквартирным домом, где одна семья могла праздновать веселую свадьбу, а соседи справлять поминки293. Отдельные горячие точки реактивности могли появляться в глубине активной зоны, где их трудно было обнаружить294. Проблема была особенно заметна при пуске и остановке: когда реактор работал на малой мощности, системы, предназначенные для определения реактивности активной зоны, оказывались ненадежными. В эти критические периоды инженеры, сидевшие за пультами в зале управления, становились практически слепы к тому, что происходило в активной зоне. Вместо того чтобы снимать показания с приборов, им приходилось определять уровень реактивности активной зоны, используя «опыт и интуицию»295. Это делало запуск и остановку самыми напряженными и непредсказуемыми стадиями эксплуатации РБМК.
Третий недостаток таился в сердце системы аварийной защиты реактора – последней линии обороны в случае аварии296. Если операторы сталкивались с ситуацией, требующей экстренной остановки – например, с серьезной протечкой охладителя или неуправляемой реакцией, – они могли нажать кнопку аварийного глушения реактора, запустив последнюю стадию системы пятиступенчатого снижения мощности блока, известную под названием АЗ-5. Нажатие этой кнопки одновременно погружало в активную зону специальный комплект из 24 управляющих стержней из карбида бора, а также каждый из поднятых в это время автоматических или управляемых вручную стержней, заглушая цепную реакцию во всем реакторе. Однако механизм АЗ-5 не предусматривал резкую аварийную остановку297. Доллежаль и технологи из НИКИЭТ считали, что внезапное отключение электричества, вырабатываемого реактором, может быть разрушительным для работы советских энергосетей. Поэтому они разработали систему АЗ-5 только для постепенного снижения мощности реактора до нуля. Вместо использования специальных аварийных приводов система приводилась в действие теми же электрическими подъемниками, передвигавшими ручные стержни управления, которые операторы использовали в условиях нормальной эксплуатации для управления мощностью реактора. Начиная с полностью поднятого положения над реактором, стержням АЗ-5 требовалось от 18 до 21 секунды, чтобы целиком опуститься в ядро; конструкторы полагали, что медленная скорость стержней будет компенсирована их большим количеством298. Но в нейтронной физике 18 секунд – длительное время, вечность в ядерном реакторе с высоким положительным паровым коэффициентом.
Вдобавок к этому тревожному списку крупных конструктивных недостатков устройство реакторов страдало и от низкого качества работ, беды советской промышленности. Полный запуск ленинградского реактора № 1 был отложен почти на год после того, как топливные сборки застряли в своих каналах и их пришлось возвращать в Москву для повторных испытаний299. Клапаны и измерители потока воды на других РБМК, используемые для управления критически важным потоком воды в каждом из более 1600 заполненных ураном каналов, оказались ненадежными, и операторы в зале управления часто не имели представления, до какой степени охлаждается реактор и охлаждается ли вообще300. Аварии были неизбежны.
В ночь на 30 ноября 1975 года, чуть более чем через год после выхода 1-го энергоблока Ленинградской АЭС на полную рабочую мощность, его снова запускали после планового обслуживания, и он начал выходить из-под контроля301. Была активирована система экстренной защиты АЗ-5, но прежде, чем цепная реакция остановилась, случилось частичное расплавление, уничтожив или повредив 32 топливные сборки и произведя выброс радиации в атмосферу над Финским заливом. Это была первая крупная авария с реактором типа РБМК, и Министерство среднего машиностроения назначило комиссию для расследования причин. Причиной разрушения единственного топливного канала назвали производственный дефект. Но комиссия знала иную причину: авария была результатом конструктивных недостатков, изначально присущих реактору РБМК, и это вызвало неуправляемое возрастание парового коэффициента302.
В Средмаше доклад комиссии положили под сукно303. Аварию скрыли. Операторам других РБМК не сообщили об ее истинных причинах. Тем не менее комиссия дала несколько важных рекомендаций: разработать новые правила безопасности на случай потери охладителя, проанализировать, что произойдет при резком увеличении содержания пара в активной зоне, сконструировать более быстродействующую систему аварийной защиты. Несмотря на очевидную срочность этих директив, ни одну из них разработчики не выполнили, а в Москве вскоре распорядились строить следующие реакторы. Через день после ленинградского расплавления Совмин СССР окончательно одобрил строительство второй пары реакторов РБМК-1000 в Чернобыле, доведя проектную мощность станции до внушительных 4000 мегаватт304.
Первого августа 1977 года, через семь с лишним лет с того дня, когда Виктор Брюханов наблюдал, как забивают первый колышек в заснеженную землю на берегу Припяти, и на два года позже, чем планировалось, реактор № 1 Чернобыльской атомной электростанции наконец вышел в критическое состояние305. Молодые операторы станции испытывали гордость, готовясь дать первый ток с первой атомной станции Украины306. Они оставались на своих постах днем и ночью, пока шла загрузка первых топливных сборок, реактор медленно выводили на полную мощность и, наконец, подключили генераторы к трансформаторам. В 20:10 27 сентября ученые и конструкторы Курчатовского института и НИКИЭТ разделили ликование работников станции: первое украинское ядерное электричество пошло по линиям напряжением 110 и 330 киловольт и влилось в советские энергосети. Вместе они спели куплет песни, который у атомщиков всего СССР считался гимном Советского Реактора: «А пока, а пока ток дают РБМК!»307
Но операторы Чернобыля вскоре обнаружили, что реактор, который они так обожали, был не склонен прощать ни одной ошибки. Нестабильность РБМК делала его настолько сложным в управлении, что от старших инженеров требовались не только умственные, но и физические усилия. Внося ежеминутно поправки, они не могли даже присесть и потели, словно копали траншею308. До них дошли слухи, что под Ленинградом инженеры РБМК удвоили число операторов и «играли дуэтом», чтобы справиться с управлением309. Операторы так терзали пульт, что переключатели стержней управления постоянно выходили из строя и их нужно было менять. Когда один бывший офицер атомной подводной лодки сел за пульт 1-го энергоблока ЧАЭС, он был потрясен и колоссальными размерами реактора, и тем, насколько устаревшими были приборы.
«Как вы вообще управляете этим гигантским куском говна? – спросил он. – И что он делает у гражданских?»310
После первой плановой остановки реактора на обслуживание операторы Чернобыля обнаружили множество повреждений в извилистой системе трубопроводов РБМК: трубы охлаждения проржавели, циркониево-стальные соединения на топливных каналах разболтались, а системы защиты реактора от аварии при подаче воды просто не было – со временем инженерам ЧАЭС пришлось разработать и изготовить свою собственную311. Тем временем в Москве конструкторы РБМК продолжали обнаруживать дальнейшие недостатки своего создания.
В 1980 году в НИКИЭТ провели закрытое исследование и определили девять главных недостатков конструкции и термогидравлических нестабильностей, нарушавших безопасность работы РБМК. В докладе говорилось, что аварии не просто возможны в редких и маловероятных условиях, но ожидаемы при постоянной эксплуатации312. Однако никакие изменения в конструкцию реактора не внесли и персонал станций о потенциальных опасностях не предупредили. В НИКИЭТ просто переписали руководства по эксплуатации для РБМК-1000. Видимо, после десятилетий безаварийной работы военных реакторов руководители НИКИЭТ и Курчатовского института считали, что толково написанного руководства достаточно, чтобы гарантировать ядерную безопасность. Разработчики предполагали, что если люди будут точно следовать новым правилам, то и действовать они будут так же быстро и безошибочно, как любая электромеханическая система безопасности станции.
Но персонал советских атомных электростанций, сталкиваясь с постоянно растущими производственными заданиями и постоянно ломающимся или негодным оборудованием, да к тому же обязанный отчитываться перед требовательными бюрократами, давно привык обходить или игнорировать правила, чтобы выполнять свою работу313. Полученные из НИКИЭТ инструкции не были подробно изложены и пояснены. Одна из новых директив определяла минимальное число стержней управления, которые должны оставаться в активной зоне в любой момент, но при этом не подчеркивалось, что это ограничение на оперативный запас реактивности (ОЗР) является важнейшей мерой безопасности, нацеленной на предотвращение крупной аварии314. Не проинформированные, в чем состоит важность правил, операторы продолжали работать как прежде, не подозревая о потенциально катастрофических последствиях нарушения315.
В то же время любая авария, произошедшая на атомной станции в Советском Союзе, по-прежнему приравнивалась к государственной тайне и скрывалась от специалистов даже на тех станциях, где она случилась.
Ранним вечером 9 сентября 1982 года Николай Штейнберг сидел в своем кабинете на третьем этаже между 1-м и 2-м блоками, над вентиляционной трубой, которую делили оба реактора ЧАЭС316,317. Штейнберг, приветливый 35-летний мужчина с короткой бородкой, работал на Чернобыльской станции с 1971 года. Он приехал сюда сразу по окончании Московского энергетического института, это был человек из новой породы атомщиков – с горящими глазами и дипломом по ядерной теплогидравлике. Он изучал принципы работы РБМК в институте прежде, чем первый реактор был построен, видел, как растут два блока станции, и сейчас был начальником турбинного цеха 3-го и 4-го энергоблоков. И сейчас, увидев, что из вентиляционной трубы идет пар, Штейнберг знал, что это означает неприятности: по меньшей мере разрыв трубки в реакторе и выброс радиации.
Он дозвонился до смены 1-го блока, чтобы предупредить операторов о необходимости отключения реактора, но начальник смены отмахнулся от его слов. Штейнберг настаивал на своем, начальник повесил трубку. Штейнберг собрал свой персонал, ожидая вызова на аварию. Но никто не позвонил. Так прошло почти шесть часов, в полночь он и его люди сели по машинам и поехали обратно в Припять.
Вернувшись на работу следующим утром, Штейнберг услышал, что на 1-м блоке в самом деле были проблемы – больше он, несмотря на свой пост и опыт, ничего выяснить не смог. Директор Брюханов и главный инженер станции с самого начала настаивали на своем: что бы ни случилось на станции – выброса радиации не было, а местные офицеры КГБ приняли меры по «предотвращению распространения панических, провокационных слухов и других негативных заявлений»318. Фактически же радиоактивное заражение, разносимое ветром и дождем, достигло Припяти и распространилось на 14 км от станции319. Оно включало йод-131, частицы топлива – двуокиси урана и горячие частицы, содержавшие цинк-65 и циркон-ниобий-95, что говорило о частичном разрушении активной зоны реактора. Уровень радиации в деревне Чистогаловка, в 5 км от станции, был в сотни раз выше нормы. Но команда из Союзатомэнерго – руководящей организации по атомной энергетике в СССР – оспорила эти сведения. Зараженные площади в непосредственной близости к станции просто пролили водой и засыпали грунтом и листвой. В Припяти грузовики для обеззараживания полили улицы пеной, на проспекте Ленина по-тихому уложили новый асфальт.
Последовавшее расследование выявило, что на 1-м блоке случилось частичное расплавление. Когда реактор вернули в эксплуатацию после обслуживания, один из капризных клапанов охлаждения остался закрытым, урановое топливо в канале перегрелось, и канал разорвало320. Никто не погиб, но на устранение повреждения ушло восемь месяцев. Рабочие носили графитные блоки ведрами и подверглись значительному облучению321. Главный инженер принял вину на себя, был понижен в должности и переведен на работу в Болгарию. Аварии присвоили гриф «совершенно секретно», и все непосредственно причастные к ней лица подписали в КГБ обязательство о неразглашении322. Николай Штейнберг узнал правду о том, что случилось, только годы спустя323.
Впоследствии на других советских атомных станциях произойдут и более серьезные аварии – и все их скроют. В октябре 1982 года на Армянской АЭС близ города Мецамор взорвался генератор, турбинный зал сгорел. Чтобы спасти активную зону, аварийную бригаду пришлось везти с Кольского полуострова, из-за Полярного круга324. Не прошло и трех лет, как при запуске реактора на Балаковской АЭС взорвался перепускной клапан. Перегретый пар температурой 300 °С ворвался в кольцевые помещения вокруг корпуса реактора. Четырнадцать человек сварились заживо. Обе эти аварии были скрыты, и до операторов на других станциях дошли только слухи да неясные намеки в газете «Правда»325.
Однако самое опасное сокрытие снова произошло внутри НИКИЭТ, центрального ядерного конструкторского бюро в Москве, где РБМК был задуман. В 1983 году, помимо множества уже выявленных недостатков реактора, разработчики узнали еще об одном – курьезной ошибке в конструкции стержней системы аварийной защиты АЗ-5. Первые убедительные свидетельства появились во время физического запуска двух новейших реакторов РБМК, добавленных в советскую сеть: 1-го блока Игналинской АЭС в Литве и 4-го блока в Чернобыле.
Проводя испытания до начала эксплуатации реакторов, инженеры в Игналине и Чернобыле заметили небольшой, но тревожный сбой. Когда они включали кнопку экстренной остановки АЗ-5, чтобы заглушить реактор, стержни управления начинали опускаться, но вместо постепенного завершения работы возникал противоположный эффект: на какой-то момент мощность реактора возрастала. Специалисты обнаружили, что величина этого «концевого эффекта» зависела от условий внутри реактора при начале глушения – в особенности от ОЗР (оперативного запаса реактивности), величины, показывающей, сколько из 211 стержней управления выдвинуты из активной зоны реактора326. Если в начале остановки вдвинутыми оставались более 30 стержней, механизм АЗ-5 работал, как положено, и реактор останавливался быстро и безопасно327. Если общее число вдвинутых стержней было менее 30, поведение реактора при аварийной остановке становилось все более непредсказуемым и система АЗ-5 с трудом выполняла свою задачу. Когда вдвинуты были только 15 стержней, техники увидели, что начальное замедление деления в реакторе было незначительным, и потребовалось шесть секунд, прежде чем реактивность стала снижаться. А при некоторых обстоятельствах, когда в активной зоне оставалось семь или менее стержней, нажатие кнопки АЗ-5 могло не остановить реактор, а, наоборот, запустить неуправляемую цепную реакцию. Если бы это случилось, рост мощности реактора после запуска АЗ-5 мог быть так велик, что реакцию уже невозможно было бы остановить – до полного уничтожения реактора.
Причина концевого эффекта объяснялась устройством самих стержней, ненамеренным желанием НИКИЭТ «сберечь нейтроны» и сделать эксплуатацию реактора более экономичной328. Как и все стержни ручного управления, используемые для управления реактором в рабочем режиме, аварийные стержни АЗ-5 содержали карбид бора, нейтронный «яд», который поглощает медленные нейтроны для замедления цепной реакции329. Но, даже будучи полностью выдвинутыми из своих заполненных водой каналов, концы стержней должны были оставаться наготове на самой границе активной зоны реактора – там, где, если они содержали карбид бора, они бы имели отравляющее воздействие, создавая небольшую, но постоянную потерю мощности реактора. Чтобы этого не случилось, на концах стержней имелся небольшой участок графита, замедлителя нейтронов, который облегчает распад. Когда происходило аварийное отключение и стержни погружались в каналы управления, графит замещал поглощающую нейтроны воду, что приводило к начальному увеличению реактивности ядра. Только когда более длинная часть стержня, заполненная бором, вслед за графитом вдвигалась в канал, начиналось снижение реактивности.
Это была абсурдная и тревожная инверсия роли устройства безопасности – как если бы педали в автомобиле подсоединили наоборот и нажатие на тормоз разгоняло бы машину вместо того, чтобы замедлять. Инженеры еще поэкспериментировали и подтвердили, что концевой эффект стержней мог вызвать локальную критичность в нижней части гигантской активной зоны РБМК – особенно если запускали систему АЗ-5, когда реактор работал на менее чем половинной мощности.
Встревоженный начальник отдела ядерных реакторов Курчатовского института сообщил в НИКИЭТ об аномалиях в системе АЗ-5 и необходимости изучить их более пристально. Он предупреждал: «Кажется вероятным, что более тщательный анализ выявит и другие опасные ситуации». Николай Доллежаль, главный конструктор НИКИЭТ, ответил пустыми заверениями: о проблеме знают, меры принимаются. Но они не принимались330. Хотя некоторые частичные модификации системы АЗ-5 были одобрены, они оказались дорогостоящими и неудобными и выполнялись частично, на одном реакторе за другим331. Постепенно было назначено внесение изменений в блоки 1, 2 и 3 ЧАЭС. 1-й блок, уже близкий к завершению, должен был пройти первое плановое обслуживание в апреле 1986 года.
НИКИЭТ разослал уведомления об эффекте положительной реактивности при остановке руководителям всех станций с реакторами РБМК. Но, утонув в потоках бюрократических документов, скрытые завесой секретности, эти новости так и не дошли до операторов реакторов332. Тем не менее, по мнению Анатолия Александрова и остальных руководителей ядерной отрасли, сомнительный РБМК-1000 – национальный советский реактор – имел лишь временные недостатки. На тот момент, когда Виктор Брюханов в последний день 1983 года поставил окончательную подпись, подтверждая завершение строительства 4-го энергоблока АЭС имени В. И. Ленина, мир говорил всего об одной ядерной аварии333. И это унижение легло на Соединенные Штаты.
Ранним утром 28 марта 1979 года пригоршня маленьких, меньше горчичных зерен, шариков смолы, предназначенных для очистки воды, закупорила клапан во вторичном контуре охлаждения реактора № 2 АЭС Три-Майл-Айленд возле Гаррисберга в штате Пенсильвания334. В следующие 24 часа цепочка мелких неисправностей оборудования и человеческих ошибок привела к серьезной потере охладителя и частичному обезвоживанию и обнажению активной зоны реактора. Активная зона начала плавиться, и это загрязнило здание биологической защиты тысячами литров радиоактивной воды. У персонала не было другого выбора, и радиоактивные газы были выброшены прямо в атмосферу. Хотя от выброса никто не пострадал – облако короткоживущих изотопов инертных газов отнесло в Атлантический океан, – новости об аварии вызвали панику. На дорогах трех штатов возникли пробки, когда 135 000 человек покинули свои дома в Пенсильвании. Президент Джимми Картер, служивший некогда инженером-ядерщиком в Военно-морском флоте США и понимавший, чего ждать от таких аварий, – прибыл на место происшествия. Международное антиядерное движение, собравшее немало приверженцев, не могло и ожидать жупела страшнее, чем сорвавшаяся с привязи опасная технология. В Соединенных Штатах развитие ядерной энергетики, и без того уже подорванное ростом расходов на строительство и опасениями широкой публики, практически остановилось в одночасье.
Хотя это случилось в Соединенных Штатах, в СССР новости про аварию на Три-Майл-Айленд подвергли цензуре – из опасений, что это очернит безупречную репутацию мирного атома335. Причины катастрофы объяснили недостатками капиталистической системы336. Академик Валерий Легасов, заместитель Александрова в Курчатовском институте, опубликовал статью, в которой настаивал, что авария в США не имеет никакого отношения к ядерной отрасли в СССР, поскольку советский персонал намного лучше подготовлен, а стандарты безопасности на советских АЭС выше, чем на американских337. Тем не менее частным образом советские физики начали анализировать вероятность схожих аварий на атомных электростанциях и переписывать руководства по ядерной безопасности338. Но ни Средмаш, ни НИКИЭТ не сделали попыток привести реакторы РБМК в соответствие с этими новыми правилами339.
В январе 1986 года номер Soviet Life – глянцевого журнала на английском языке, выпускавшегося советским посольством в Соединенных Штатах, – в статье о чудесах ядерной энергетики рассказывал о Чернобыльской станции340. Читателям предлагали интервью с жителями города «рожденного атомом», цветные фотографии ЧАЭС и портреты улыбающихся работников. Легасов стал соавтором другой статьи, в которой он хвастался: «За тридцать лет, прошедших с запуска первой советской атомной электростанции, не было ни одного случая, когда персонал станции или окрестные жители оказались бы под серьезной угрозой; ни разу не случилось нарушения нормальной эксплуатации, которая вызвала бы заражение воды, воздуха или почвы341».
А Виталий Скляров, украинский министр энергетики и электрификации, в своем интервью заверял читателей, что шанс расплавления ядра реактора выпадает «один раз в 10 000 лет»342.
5
Пятница, 25 апреля, 23:55, блочный щит управления № 4
В мертвенном свете люминесцентных ламп висел сигаретный дым343. Ночная смена только прибыла на блочный щит управления № 4, но нервное напряжение уже чувствовалось. Испытания турбогенератора, которые по плану должны были закончиться вечером этого дня, еще даже не начинались, и для заместителя главного инженера станции по эксплуатации Анатолия Дятлова шли уже вторые сутки без сна344. Он был измотан и выглядел несчастным345.
Испытывать планировалось ключевую систему безопасности – защиту реактора № 4 в случае отключения внешнего электроснабжения. Полная потеря внешнего питания была предусмотрена конструкторами РБМК. Это был один из сценариев так называемой проектной аварии, при которой станция внезапно теряла электроснабжение и огромные насосы системы охлаждения, обеспечивавшие циркуляцию воды в ядре реактора, с рокотом останавливались346. На Чернобыльской станции имелись аварийные дизель-генераторы, но на их запуск и восстановление работы насосов требовалось от 40 секунд до трех минут347. И это был опасный промежуток – достаточный, чтобы активная зона реактора начала плавиться.
Поэтому конструкторы реактора предусмотрели так называемый выбег – использование инерции вращения турбогенераторов для электропитания насосов в эти критические секунды348. Выбег был важнейшим свойством защиты реактора № 4 и должен был пройти испытания до начала его эксплуатации в декабре 1983 года. Однако директор Брюханов распорядился перенести испытания, чтобы уложиться в график работ до конца года. И хотя с тех пор проводились проверки, все они окончились неудачно. К началу 1986 года испытания были просрочены уже на два года, но первая плановая остановка реактора на обслуживание давала возможность провести проверку в реальных рабочих условиях. В 14:00 в пятницу после доработки одного из огромных турбогенераторов блока – турбины № 8 –испытания можно было наконец начинать.
Однако вмешался диспетчер Киевских энергосетей. Предприятия Украины все еще лихорадочно пытались выполнить планы и получить премии до первомайских праздников, они нуждались в каждом киловатте электричества, который могла дать Чернобыльская АЭС349. Диспетчер сказал, что отключать 4-й блок, пока не спадет пиковая нагрузка, нельзя – по крайней мере до девяти часов вечера350.
К полуночи пятницы бригада инженеров-электриков из Донецка, которая должна была следить за испытаниями, стала угрожать расторгнуть договор и вернуться в родной город, если проверка не начнется в ближайшее время351. Персонал блочного щита управления № 4, получивший указания по программе испытаний, завершил смену и готовился уйти домой. А физику из отдела ядерной безопасности, который должен был помогать оператору во время проверки, сказали, что эксперимент уже закончился. Он не пришел вовсе352. На пульт старшего инженера управления реактором заступил 25-летний Леонид Топтунов. Он работал в этой должности всего два месяца и теперь готовился впервые в жизни провести капризный реактор через отключение353.
Заместитель главного инженера Дятлов был настроен продолжать запланированные испытания. Если не провести их в эту ночь, ждать придется еще год354. А Дятлов не любил ждать. В свои 55 лет он выглядел как аскетичный советский технарь: высокий, поджарый, с острыми скулами и редкими седыми волосами, зачесанными назад с высокого лба, с узкими сибирскими глазами, которые даже с фотографий, казалось, смотрели с угрозой355. Ветеран-физик, приехавший в Чернобыль с Дальнего Востока после 14 лет подготовки атомных субмарин, Дятлов был одним из трех старших руководителей на станции, имеющих опыт работы с ядерными установками356. Он отвечал за эксплуатацию 3-го и 4-го блоков, принимал на работу и обучал персонал.
Его отец каждую ночь зажигал бакены на Енисее вблизи красноярских колоний, а Дятлов в 14 лет убежал из дома. Выучился на электрика, работал, поступил в МИФИ. Закончив институт в 1959 году, был распределен в бастион советского военно-промышленного комплекса – судостроительную верфь имени Ленинского комсомола в Комсомольске-на-Амуре. Во главе секретной лаборатории № 23 Дятлов руководил коллективом, который устанавливал реакторы на атомные подлодки типов «Навага», «Ерш» и «Щука» («Янки» и «Виктор», как их называли в НАТО)357.
Ко времени переезда в Чернобыль в 1973 году он принимал участие в сборке, испытаниях и запуске более 40 активных зон реакторов ВМ358. Эти маленькие морские реакторы, по принципу работы подобные ВВЭР, были ничем не похожи на огромные сооружения с графитным замедлением, которые строили в Чернобыле359. Но Дятлов, фанатичный специалист, с головой погрузился в изучение всего, что мог узнать о РБМК-1000. Он присутствовал на запуске каждого из четырех блоков в Чернобыле и сейчас работал по десять часов в сутки, шесть, а иногда и семь дней в неделю. Каждый день он пешком шел на работу от своего дома в Припяти – Дятлов считал, что ходьба отгоняет дурные мысли, – и бегал трусцой для поддержания формы. Его редко можно было застать в кабинете, днем и ночью он сновал по коридорам и лестницам станции, проверяя оборудование, выискивая протечки и необычные вибрации и присматривая за сотрудниками. Дятлов цеплялся ко всем мелочам и гордился своим знанием систем реактора – математики, физики, механики, термодинамики и электрики.
Но методы руководства, которые усвоил Дятлов во главе секретной военной лаборатории, плохо приживались на гражданской атомной электростанции360. Он не терпел прогульщиков и тех, кто не выполнял его указания до последней буквы. Даже старые коллеги, которых он привез на ЧАЭС из Комсомольска, считали, что работать с ним трудно361. Дятлов мог быть высокомерным и начальственным, пересыпать речь проклятиями и флотским жаргоном, бормоча под нос «чертов карась» в адрес неподготовленных техников362. Он требовал, чтобы обнаруженный недостаток был устранен немедленно, и таскал с собой блокнот, в который записывал фамилии тех, кто не соответствовал его требованиям363.
Дятлов считал, что всегда прав, и держался своего мнения по техническим вопросам, даже если сверху указывали иное364. А долгий опыт работы на верфях и невыполнимые задачи по строительству, которые ставили ему в Чернобыле, приучили его к мысли, что категорические приказы начальства и серый потусторонний мир советской реальности не пересекаются между собой365.
Отдавая себя работе днем, Дятлов вечером погружался в культуру; он любил поэзию и знал наизусть всего «Евгения Онегина»366. Вне службы мог быть вполне компанейским человеком, хотя близких друзей у него почти не было. Только спустя много времени стала известна его тайна: Дятлов пострадал при взрыве реактора в лаборатории № 23367. Он получил огромную дозу облучения – 100 бэр. Аварию, как всегда, засекретили. После этого один из двух маленьких сыновей Дятлова заболел лейкемией. Уверенности, что два эти события связаны между собой, не было. Но мальчику было девять лет, когда он умер, и Дятлов похоронил его в Комсомольске, у реки.
Специалистам, работавшим под началом Дятлова на Чернобыльской станции, могло не нравиться его обращение, но мало кто сомневался в его квалификации, а многие им восхищались368. Жадно впитывая знания, они считали, что о реакторах он знает все369. Подавляя иные мнения и создавая атмосферу собственной непогрешимости, Дятлов, как и все советское государство, требовал, чтобы подчиненные выполняли его распоряжения с покорностью роботов, что бы они там себе ни думали.
Однако одну особенность реактора, на котором они все работали, заместитель главного инженера все-таки признавал. Проводя долгие часы над техническими поправками и руководствами и несмотря на все свои познания в термодинамике и физике, Дятлов говорил, что в РБМК-1000 есть что-то непостижимое: ядерная загадка, которую даже он не мог полностью понять370.
Блочный щит управления 4-го энергоблока был большой коробкой без окон, около 20 м в ширину и 10 м в глубину, с полом из полированного камня и низким подвесным потолком с утопленными люминесцентными светильниками и вентиляционными решетками. Обычно здесь находились всего четыре работника. В глубине помещения стоял стол начальника смены, откуда он мог наблюдать за тремя операторами, управляющими блоком. Они занимали места за тремя длинными серыми стальными пультами. Слева сидел старший инженер управления реактором, он же СИУР371. Справа – старший инженер управления турбиной. В центре, объединяя действия двух других, располагался старший инженер управления блоком. Он поддерживал подачу воды – сотни тысяч кубических метров, текущих в первичном контуре реактора: от насосов через реактор к барабанам-сепараторам пара, пар подавался наружу к турбинам и возвращался назад. Три пульта управления были усеяны сотнями переключателей, кнопок, ползунков, лампочек и сигнализаторов, необходимых для управления главными процессами получения электроэнергии из ядерного деления.
Перед столами стеной, от пола до потолка, стояли приборные панели, показывавшие состояние всех трех систем: подсвеченные циферблаты, телевизионные мониторы, перья самописцев, которые медленно вычерчивали данные на тянущихся лентах бумаги. За панелями и слева и справа от входа были скрыты километры уходящих в темноту проводов и стойки вычислительных машин с теплящимися лампами и щелкающими реле: сложная, но устаревшая технология, которая связывала пульты управления с реактором.
Леонид Топтунов, заступивший на пост старшего инженера управления реактором, стоял перед двумя огромными подсвеченными экранами, доходящими почти до потолка и показывающими рабочие условия внутри реактора № 4. Один показывал состояние каждого из 1659 заполненных ураном топливных каналов; другой состоял из 211 светящихся шкал, собранных в круг 3 м в поперечнике. Это были сельсинные датчики, они показывали положение стержней управления из карбида бора, которые могли выдвигаться из реактора или погружаться в него для регулирования цепной реакции. Под руками у Топтунова была панель переключателей, которыми он мог выбирать группы стержней, и рукоятка, которая опускала их в активную зону или извлекала из нее. Система внутриреакторного контроля показывала тепловую мощность реактора в мегаваттах. Здесь стоял начальник смены Александр Акимов, ответственный за проведение испытаний под руководством Дятлова. Акимов, опытный инженер управления реактором, был старшим оперативного состава на блочном щите372. Роль Дятлова была административной: при всем своем опыте ядерщика он не мог взяться за рычаги управления на пульте инженера, как руководитель авиакомпании не может зайти в кабину пилотов и повести самолет.
Акимов, с маленькими усиками, долговязый, в очках с толстыми стеклами, в свои 32 года лысеющий, был идейным коммунистом и одним из самых знающих техников на станции373. У него и его жены Любы было двое маленьких сыновей, и свой досуг он проводил, читая исторические биографии или охотясь на зайцев и уток на припятских болотах374. Акимов был умен, компетентен, нравился коллегам, но все считали, что начальство слишком легко им манипулирует375.
Людей в помещении сегодня было много376. В дополнение к Топтунову и еще двум операторам на пультах турбины и насосов на своих постах остались работники предыдущей смены и другие инженеры, которые пришли посмотреть на испытания. В соседней комнате специалисты по турбинам из Донецка были наготове наблюдать остановку генератора № 8. Дятлов мерил шагами пол.
Наконец диспетчер сетей в Киеве дал разрешение, и смена приступила к долгому управляемому снижению мощности реактора. Сейчас его держали на отметке 720 мегаватт – немного выше минимального уровня, необходимого для проведения испытаний. Но Дятлов, возможно считая, что меньший уровень мощности будет безопаснее, настаивал, чтобы проверка прошла на мощности в 200 мегаватт377. Акимов, который держал в руках копию протокола испытаний, не соглашался – достаточно решительно, чтобы это было замечено стоящими рядом сотрудниками: даже сквозь гул турбин в машинном зале за стеной они слышали, как Дятлов и Акимов спорят378. Акимов знал, что при 200 мегаваттах реактор станет опасно нестабилен и управлять им будет еще сложнее, чем обычно. Согласно программе, они должны были пройти испытания на мощности не менее 700 мегаватт. Дятлов отвечал, что ему лучше знать. Акимов, уступив, неохотно согласился отдать приказ, и Топтунов начал дальше снижать мощность. Затем, в 00:28, молодой инженер совершил ошибку.
Когда Топтунов в полночь принял ответственность за реактор, автоматизированная система управления энергоблока была установлена на местный автоматический контроль, что позволяло ему управлять частями активной зоны по отдельности – но ее обычно отключали, когда реактор работал на малой мощности379. Топтунов начал переводить систему на полную автоматику – своего рода ядерный автопилот, который помог бы ему удерживать РБМК в ровном режиме, пока остальные готовятся начать испытания380. В конце он должен был выбрать уровень мощности, на котором ЭВМ будет поддерживать реактор в новом режиме. Но почему-то пропустил этот шаг. Реактор отреагировал с обычной четкостью: лишенная новых указаний ЭВМ выбрала последнюю данную ей установку: около ноля.
Топтунов с испугом смотрел, как начали сменяться светящиеся серые цифры на табло мощности: 500… 400… 300… 200… 100 мегаватт381. Управление реактором ускользало от него.
Прозвучал ряд тревожных предупреждений: «Ошибка измерительных цепей», «Включено аварийное повышение мощности». «Снижение потока воды». Акимов увидел, что происходит. «Держи мощность! Держи мощность!» – закричал он382. Но Топтунов не мог остановить снижение цифр на табло. За две минуты вырабатываемая мощность блока № 4 упала до 30 мегаватт – менее 1 % его теплового номинала. К 00:30 табло мощности показывало почти ноль. Тем не менее Топтунов еще почти четыре минуты не предпринимал никаких действий. Пока он ждал, в активной зоне начал накапливаться, подавляя оставшуюся реактивность, поглощающий нейтроны изотоп ксенон-135, продукт постепенного распада йода-135, одного из продуктов деления. Реактор отравлялся, попадая в «ксеноновую яму», как называли ее операторы. В этот момент, когда мощность реактора зависла на минимуме и ксенона накапливалось все больше, процедуры ядерной безопасности диктовали операторам совершенно четкий курс: прекратить испытания и немедленно заглушить реактор383.
Но они этого не сделали.
Последующие показания о том, что именно случилось дальше, будут отличаться. Сам Дятлов будет утверждать, что, когда первый раз упала мощность, его не было на блочном щите управления, хотя он не всегда мог в точности вспомнить почему, и что он не давал никаких указаний операторам за пультом старшего инженера управления реактором в последовавшие критические минуты384.
Остальные будут вспоминать совсем иное385. По словам Топтунова, Дятлов не только присутствовал при падении мощности, но и в ярости потребовал от него поднять больше стержней управления из реактора, чтобы увеличить мощность. Топтунов знал, что это поднимет реактивность, но оставит активную зону в опасно неуправляемом состоянии. И он отказался выполнять команду Дятлова.
«Я не стану повышать мощность!» – сказал он386.
Но Дятлов пригрозил молодому оператору: если тот не будет выполнять приказы, он, заместитель главного инженера, просто найдет другого оператора, который сделает это. Начальник предыдущей смены Юрий Трегуб, который остался наблюдать испытания, имел необходимую квалификацию и был под рукой. И Топтунов знал, что такое нарушение субординации оборвет его карьеру на одном из самых престижных предприятий советской ядерной отрасли – и его комфортабельная жизнь в Припяти закончится, едва начавшись.
Тем временем реактор продолжал «отравляться» ксеноном-135, сваливаясь глубже и все безнадежнее в яму отрицательной реактивности. В конце концов, через шесть долгих минут после начала падения мощности, Топтунов, напуганный перспективой потерять работу, уступил требованиям Дятлова. Заместитель главного инженера, утирая пот со лба, отошел от пульта и вернулся на свое место посередине зала387.
Но оживить отравленный реактор непросто. Сначала Топтунов подбирал подходящее число стержней для подъема. Стоя за ним, Трегуб видел, что молодой оператор поднимает их в неравной пропорции из третьего и четвертого квадрантов активной зоны. Мощность оставалась на уровне возле нуля. «Почему вытаскиваешь не поровну? – спросил опытный инженер. – Отсюда надо тянуть»388. И Трегуб начал подсказывать ему, какие стержни выбрать. Правой рукой Топтунов нажимал на кнопки пульта, левой тянул рычаг. Атмосфера в зале управления снова стала напряженной. Трегуб простоял за спиной Топтунова 20 минут, и вместе им удалось выжать из реактора мощность до 200 мегаватт. Поднять ее выше не удавалось. Ксеноновое отравление продолжало поглощать остаточные фотонейтроны и нейтроны спонтанного деления в активной зоне – и уже не оставалось стержней управления, которые можно было бы поднять. Больше сотни стержней уже были полностью выдвинуты.
К 1:00 Топтунов и Трегуб вернули реактор с грани случайного отключения389. Но, чтобы добиться этого, они подняли эквивалент 203 из 211 управляющих стержней из активной зоны реактора. Поднимать такое большое количество стержней без разрешения главного инженера станции запрещалось. Но инженеры знали, что система ЭВМ, следившая за количеством стержней в активной зоне – оперативным запасом реактивности, – не всегда точна, и так и остались в неведении касательно ее важности для безопасной работы реактора390. Они не подозревали, что одновременный возврат столь большого числа стержней в активную зону может запустить неуправляемую реакцию. В этот момент только осторожная стабилизация реактора, а затем медленное управляемое отключение могли предотвратить катастрофу.
Однако в этот момент запустились еще два подсоединенных к реактору гигантских главных циркуляционных насоса. Это соответствовало программе испытаний, но не предусматривалось для такого низкого уровня мощности. Добавив в ядро охлаждающей воды, насосы снова нарушили хрупкий баланс реактивности, давления воды и содержания пара внутри реактора. Управляя системой насосов со своего центрального пульта, 27-летний старший инженер управления блока Борис Столярчук пытался выправить уровень воды в барабанах-сепараторах, а насосы выходили на максимальную мощность, выбрасывая каждую секунду в реактор 15 кубометров охладителя под высоким давлением391. Поток воды поглощал растущее количество нейтронов в активной зоне, снижая реактивность, и автоматическая система управления компенсировала это, выдвинув еще больше стержней392. Несколько мгновений спустя вода циркулировала в контуре охлаждения настолько быстро, что входила в активную зону на грани закипания и превращалась в пар, делая реактор более подверженным эффекту положительной пустотной реактивности, если мощность хоть немного повысится393.
Теперь пришло время отключения генератора. Некоторые операторы явно нервничали394. Однако Анатолий Дятлов ощущал исключительно спокойствие. Испытания будут продолжены несмотря на предупреждения, набранные мелким шрифтом в протоколе эксперимента, и на колебания его подчиненных. Десять человек теперь стояли наготове у столов и пультов, не сводя глаз с приборов395. Дятлов повернулся к Акимову.
«Чего вы ждете?» – спросил он396. Это было в 1:22.
Симулирование воздействия полного отключения электроснабжения на отдельном энергоблоке Чернобыльской станции казалось обманчиво простым делом, и многие в зале управления ошибочно считали испытания по выбегу турбогенератора вопросом в основном по части электриков397. Роль реактора считалась побочной. Программа испытаний в точности повторяла проведенную в 1984 году проверку на энергоблоке № 3, и хотя она не дала желаемого результата и не обеспечила работу циркуляционных насосов, все же закончилась без происшествий398. Николай Фомин, главный инженер, сам назначил те испытания без одобрения сверху и не видел причин в этот раз поступать иначе399. Он не уведомил о своих планах ни Государственный комитет по надзору за безопасным ведением работ в атомной энергетике (Госатомэнергонадзор СССР), ни НИКИЭТ, ни специалистов Курчатовского института. Он даже не позаботился сказать это директору Брюханову.
Ободренный предыдущими испытаниями, Фомин внес два важных изменения: в этот раз к реактору должны были подсоединить все восемь главных циркуляционных насосов, что увеличивало объем воды, проходящий через первичный контур во время выбега400. Также он распорядился установить специальное оборудование – электрический шкаф, подсоединенный к цепям панели управления на время испытаний, который по нажатию кнопки должен был имитировать сигнал максимальной проектной аварии и выдавать его в схему запуска дизель-генератора. Новая программа испытаний, вчерне составленная месяц назад руководителем группы инженеров-электриков из Донецка Геннадием Метленко и утвержденная Фоминым и Дятловым в апреле, казалась простой и ясной.
Сначала операторы отключат подачу пара с реактора на турбину, и та начнет останавливаться. В тот же момент они нажмут кнопку проектной аварии. Это подаст системам безопасности реактора сигнал о потере электропитания и запустит аварийный дизель-генератор. Если все пойдет хорошо, электричество, вырабатываемое турбогенератором № 8 на выбеге, позволит питательным насосам продолжать работать, пока не подключится дизель-генератор. Техники рассчитывали, что эксперимент займет меньше минуты. Он начнется с команды Метленко, который будет фиксировать результат на осциллографе, и завершится, когда операторы произведут штатную остановку реактора, запустив систему АЗ-5 для полной экстренной остановки.
К 1:23 Леонид Топтунов за своим пультом успешно стабилизировал реактор на уровне 200 мегаватт. Дятлов, Акимов и Метленко стояли посередине комнаты, ожидая начала401. Наверху на отметке +12.5 в похожей на грот трехэтажной насосной рядом с корпусом реактора в громовом грохоте всех восьми главных циркуляционных насосов, работавших одновременно, стоял на своем посту старший оператор насосов охлаждения Валерий Ходемчук402. В нижней части активной зоны реактора вода под давлением поступала в питающие патрубки при температуре всего на несколько градусов ниже кипения. А прямо над ними 164 из 211 стержней управления были выдвинуты до верхней отметки403.
Реактор был подобен пистолету со взведенным бойком. Оставалось кому-нибудь нажать курок. Через несколько секунд Метленко отдал команду.
«Включить осциллограф!»404
За пультом турбин старший оператор управления турбинами Игорь Кершенбаум закрыл клапаны выпуска пара. Шесть секунд спустя инженер нажал кнопку проектной аварии. Александр Акимов смотрел, как стрелка тахометра, измеряющего скорость вращения турбины № 8, упала и четыре главных циркуляционных насоса стали замедляться. В зале управления было спокойно и тихо: скоро все закончится. Внутри реактора охлаждающая вода, проходящая через топливные каналы, замедлилась и стала горячее405. Глубоко в нижней части реактора увеличилась часть охладителя, превращающаяся в пар. Пар поглощал меньше нейтронов, и реактивность еще возросла, выделяя больше тепла. Еще бóльшая часть воды превратилась в пар, поглощая еще меньше нейтронов и добавляя еще больше реактивности, больше тепла. Проявился положительный пустотный (паровой) эффект реактивности. Началась смертельная петля обратной связи.
Однако приборы на панели управления Леонида Топтунова не показывали ничего необычного406. Еще 20 секунд все параметры реактора оставались в нормальных пределах. Акимов и Топтунов тихо разговаривали. Рядом, стоя за пультом насосов, Борис Столярчук был поглощен работой и ничего не слышал. Позади них заместитель главного инженера Дятлов хранил молчание и оставался непроницаемым. Турбогенератор № 8 замедлился до 2300 оборотов в минуту. Пора было заканчивать испытания.
«СИУР, остановить реактор! – ровным голосом сказал Акимов407 и махнул рукой. – АЗ-5!»
Акимов поднял прозрачную пластиковую крышку на пульте управления408. Топтунов продавил пальцем бумагу опечатывания и нажал красную круглую кнопку под ней. Ровно через 36 секунд испытания закончились.
«Реактор остановлен!» – сказал Топтунов409. Высоко над их головой в реакторном зале зажужжали электрические сервоприводы стержней. Светящиеся табло 211 сельсинных датчиков на стене показывали медленное опускание стержней в реактор. Один метр, два метра…
То, что случилось затем внутри активной зоны реактора, произошло так быстро, что приборы контроля не успели ничего зафиксировать410.
На одно крошечное мгновение, когда заполненные карбидом бора стержни вдвинулись в верхнюю часть реактора, общая реактивность упала, как и полагалось411. Но затем графитовые концы стали вытеснять воду в нижней части активной зоны реактора, усиливая положительный паровой эффект реактивности, генерируя пар и большую реактивность412. Локальная критичность сформировалась внизу реактора. Через две секунды цепная реакция стала усиливаться с неудержимой скоростью, распространяясь вверх и на периферию через активную зону413.
В зале управления, где персонал уже был готов расслабиться, панель оповещения СИУРа неожиданно вспыхнула пугающей чередой тревожных сигналов414. Красным мигали аварийные лампы «Аварийное увеличение нарастания мощности» и «Аварийная система защиты мощности». Сердито звенели электрические зуммеры415. Топтунов выкрикнул предупреждение: «Всплеск мощности!»
«Отключить реактор!» – на этот раз Акимов уже кричал416.
Стоя в 20 метрах от него, у турбинного пульта, Юрий Трегуб услышал то, что ему показалось звуком продолжающей замедляться турбины № 8: словно останавливалась мчавшаяся на полной скорости «Волга»: вуу-ву-ву-ву417. Затем звук перерос в рев, и здание начало зловеще вибрировать. Трегуб подумал, что это побочный эффект испытаний. Но реактор разрушал сам себя418. За три секунды тепловая мощность в 100 раз превысила максимум. В нижнем юго-восточном квадранте активной зоны несколько топливных каналов перегрелись, и гранулы топлива быстро дошли до точки плавления. Температура подбиралась к 3000 °С, оболочка сборок из циркониевого сплава размягчилась, расползлась, а затем взорвалась, разбросав маленькие осколки металла и двуокись урана по соседним каналам, где они моментально превратили окружающую воду в пар. Затем разломились сами каналы419. Стержни АЗ-5 оказались зажаты посередине420. Все восемь аварийных клапанов сброса пара системы защиты реактора распахнулись, но механизмы не выдержали и развалились.
На мостовом кране на отметке +50, высоко над полом центрального зала, начальник смены реакторного цеха Валерий Перевозченко в изумлении наблюдал, как 80-килограммовые крышки топливных каналов на кругу «пятачка» начали подпрыгивать вверх-вниз, как игрушечные лодочки на ветру421. На пульте управления Топтунова прозвучал тревожный сигнал «Повышение давления в пространстве реактора»422. Стены блочного щита управления начали медленно дрожать, сила вибрации нарастала423. На своем посту у насосного пульта Борис Столярчук услышал поднимающийся стон, словно протестовал встревоженный исполин424. Раздался громкий хлопок.
Как это могло случиться?
Когда разрушились топливные каналы, циркуляция воды через активную зону полностью прекратилась425. Обратные клапаны на огромных главных циркуляционных насосах закрылись, и вся оставшаяся в активной зоне без выхода вода мгновенно превратилась в пар. Погибающий реактор выдал нейтронный импульс, и тепловая мощность зашкалила более чем за 12 млрд ватт. Давление пара внутри запечатанного реактора нарастало экспоненциально – 8 атмосфер в секунду, приподняв «Елену», верхнюю биологическую защиту из бетона и стали весом в 2000 т, с основания и разорвав оставшиеся напорные трубы по сварным швам. Температура внутри реактора выросла до 4650 °С – немногим меньше, чем на поверхности Солнца426.
На стене зала управления № 4 сияли огни сельсинных датчиков427. Стрелки замерли на отметке 3 м. В отчаянии Акимов перекинул тумблер, освобождающий из зажимов стержни АЗ-5, чтобы они упали в реактор под собственным весом428. Но стрелки не сдвинулись. Было слишком поздно.
В 1:24 раздался исполинский рев, видимо вызванный внезапным воспламенением смеси водорода от пароциркониевой реакции внутри реактора и кислорода воздуха429. Все здание вздрогнуло, когда реактор № 4 разорвал катастрофический взрыв, эквивалентный 60 т тротила430. Ударная волна прокатилась по стенкам корпуса реактора, разорвала сотни труб водяного и парового контуров и, как монетку, подбросила вверх верхнюю биологическую защиту; она раздавила 350-тонную машину загрузки-разгрузки топлива, сорвала с рельсов верхний мостовой кран, разнесла верхние стены реакторного зала и выбила бетонную крышу, открыв взгляду ночное небо431.
Pulsuz fraqment bitdi.