Ядерний загін: творці першої в світі АЕС

У 1954-му вчені створювали щось унікальне - вони запустили реактор «Атом мирний».

Сьогодні досягнення ядерної фізики незамінні для медицини, археології, харчової промисловості, систем безпеки (наприклад, апаратів для огляду в аеропорту або метро), а також виробництва космічних апаратів, нових матеріалів і ще багатьох інших напрямків розвитку науки і техніки, в яких без «мирного атома» не обійтися. Звичайно, особливе місце в довгому переліку створених ядерними фізиками технологій займає атомна енергетика. Прорив людства в цій сфері стався в 1954 р. в Обнінську - маленькому містечку Калузької області. Радянські вчені створили першу в світі атомну електростанцію.

Енергію, що виділяється при поділі ядра, використовували для створення атомної бомби, але практично відразу після старту розробок ядерної зброї в СРСР почався і пошук методів її цивільного застосування. Взагалі, вчені розглядали саме таке її використання як пріоритетне (це епоха і політика внесли свої корективи в їхні плани). Знаменитий радянський фізик П.Л. Капіца писав: «Те, що відбувається зараз, коли атомну енергію розцінюють насамперед як засіб знищення людей, так само дрібно і безглуздо, як бачити головне значення електрики в можливості побудови електричного стільця». А ось отримання нового могутнього джерела енергії - справжня мета фізики. У той же вірив і Ігор Васильович Курчатов - керівник атомного проекту СРСР: «Я глибоко вірю і твердо знаю, що наш народ, наш уряд тільки благу людства віддадуть досягнення цієї науки». Курчатов був вченим, який вже тоді шукав вирішення проблеми виснаження органічних джерел енергії - вугілля, нафти, торфу тощо.

Саме академік Курчатов доручив в 1946 р. почати розробку ядерного реактора для вироблення електричної енергії і курирував перші відповідні дослідження та попередні розрахунки. Він же став спільним науковим керівником проекту створення АЕС з уран-графітовим реактором «АМ-1» («Атом мирний») канального типу з водяним теплоносієм. Після декількох років розробок в 1950 р. почалася підготовка до будівництва станції в Обнінську під керівництвом Курчатовського інституту (тоді - ЛІПАН). Треба було поспішати - за кордоном вже велися аналогічні роботи. Тож працювали радянські фізики швидко і з величезним ентузіазмом, без зволікань (іноді навіть без вихідних), але впевнено, обережно і точно. Проводили необхідні теоретичні та розрахункові дослідження, різні експерименти і випробування нових матеріалів і елементів реакторів, вирішували питання ядерної безпеки АЕС.

Роль Курчатова у створенні першої в світі АЕС важко переоцінити - він не тільки ініціював цю роботу і запропонував ідею конструкції, але і безпосередньо брав участь у процесі її реалізації, довів справу до самого кінця і брав участь у пуску станції. Курчатов доклав свій розум і до вирішення однієї з найважливіших проблем проекту - аварійності та біологічного захисту.

Обнинське починання зажадало мобілізації кращих вчених світу. Курчатов зібрав ідеальний «ядерний загін». Звичайно, не можна не відзначити внесок академіка Анатолія Петровича Александрова - незамінного наукового соратника Курчатова і його заступника, який брав участь у всьому, що той робив. Александров теж сподівався, що ядерна енергія стане «знаряддям небаченого технічного прогресу» і займався інженерно-виробничими питаннями створення станції. Александров продовжував і після 1954 р. роботу над вдосконаленням технології АЕС. У 1968 р. він констатував грандіозний успіх фізики: «Дамоклів меч паливної недостатності, що загрожувала розвитку матеріальної культури вже в порівняно недалекому майбутньому, усунутий на практично необмежений час».

Безпосереднє керівництво спорудженням АЕС здійснював Дмитро Іванович Блохінцев - науковий керівник АЕС. Блохінцев говорив: "схема АЕС проста" як самовар "- замість вугілля горить уран, а пар йде на виробну енергію турбіну. Але все набагато складніше саме через уран, який "горить" зовсім по-іншому, а процес цей тонко налаштовується і відчуває вплив десятків і сотень факторів ". Під керівництвом Блохінцева проводилися найважливіші фізичні дослідження роботи реактора: необхідно було врахувати безліч ситуацій в роботі АМ-1. Блохінцеву доводилося виконувати різні інженерні завдання і працювати по 15 годин на добу під час створення станції. Вчений заслужив своїми дослідженнями звання Героя Соціалістичної праці та Ленінську премію.

Головним конструктором реактора АМ-1 став Микола Антонович Долежаль - він вирішував основні інженерно-конструкторські завдання, фактично в деталях створив схему реактора. Вчений вже розробив до цього реакторну установку для підводних човнів і тепер використовував свій досвід на АЕС. Внесок Долежала був відзначений Ленінською премією. Після Обнінська Долежаль став головою НИИ-8, який проектував безліч різних реакторів.

Одну з ключових проблем АЕС вирішив Володимир Олександрович Малих - творець так званого твела (тепловиділяючого елемента) для реактора АЕС. На той момент молодий конструктор-1916 не мав навіть закінченої вищої освіти, але висунувся завдяки своїм знанням. Практично за своєю ініціативою взявся за розробку твела - «серця» реактора (впоратися з цим не змогли ні НИИ-9, ні ЛІПАН). Спроектований ним трубчастий твел був стійкий в нейтронному потоці і «прийнятий на озброєння» АЕС. За цей «вирішальний успіх» Малих був удостоєний ордена Леніна і Ленінської премії.

У створенні АЕС брали участь десятки інших вчених, інженерів, розрахунковиків і будівельників. Найскладніше завдання, наприклад, виконали начальник будівництва будівлі АЕС П. І. Захаров та інженер Д. М. Овечкін. Будівлю будували з урахуванням потенційних майбутніх потреб в удосконаленні станції. Воно було збудоване з товстого залізобетонного моноліту, що забезпечує біологічний захист від ядерного опромінення. Всередині монтажні роботи координував Є.П. Славський, інженер. Він же керував пуском станції. У створення АЕС внесли внесок ще безліч інститутів, КБ і підприємств. Загальний проект АЕС розробляли також у Ленінграді (ГСПИ-11 під керівництвом А.І. Гутова), а парогенератори конструювали в ОКБ «Гідропрес» під керівництвом Б. М. Шолковича.

Основна робота була виконана в 1953 р. - виготовлено та змонтовано все обладнання, завершено будівельні та монтажні роботи, навчено персонал станції. Команда, яка працювала в Обнінську, довела всьому світу, що створення атомних електростанцій можливо (а сьогодні енергетику без АЕС вже не уявити). Це сталося 26 червня 1954 о 17 годині 45 хвилин: на турбіну був поданий пар, вироблений за рахунок ядерної реакції, і перша в світі АЕС почала виробляти енергію. Побачивши це, Ігор Васильович Курчатов привітав своїх колег: «З легким паром!»