RDS-1

Atomtest
Pervaya Molnija ("First Lightning")
nasjon Sovjetunionen 1923Sovjetunionen Sovjetunionen
Testplassering Semipalatinsk
Dato 29. august 1949
Testtype Test over bakken
Test høyde 30 meter
Våpen type fisjon
Eksplosiv kraft 22 kT

RDS-1 (russisk: РДС-1 for Реактивный Двигатель Специальный , Reaktiwny Dwigatel Spezialny, også "Object 501") er navnet på det første atomvåpenet som ble utviklet som en del av det sovjetiske atombombeprosjektet . Det var også det første atomvåpenet som ble utviklet utenfor USA . Den vellykkede testen fant sted 29. august 1949. RDS-1 er en omfattende kopi av US Mk.3 design (Fat Man) .

utvikling

Under andre verdenskrig mottok Sovjetunionen omfattende informasjon om det amerikansk-britisk-kanadiske atomvåpenprogrammet ( Manhattan Project ). Sovjetunionen mottok detaljerte tekniske data om atomvåpen under utvikling i USA fra de viktigste spionene Klaus Fuchs , Theodore Hall og David Greenglass . Klaus Fuchs videreformidlet informasjon til Sovjetunionen fra 1941. Han var en del av den britiske Tube Alloy- delegasjonen og ga blant annet viktige bidrag til utviklingen av implosjonsdesignet for den amerikanske Mk.3-bomben. Dette ga ham tilgang til alle viktige aspekter av atomvåpenutviklingen i Los Alamos , som han videreformidlet til Sovjetunionen. Den unge fysikeren Theodore Hall kom til Los Alamos i en alder av 19 år og jobbet der med utvikling av implosjonsteknikker. Han jobbet som sovjetisk spion fra 1944. David Greenglas var en amerikansk hærmekaniker som jobbet i Los Alamos fra august 1944. Greenglas var på et laboratorium og konverterte forskernes teoretiske design til testenheter. Selv om han ikke hadde en ledende stilling, fikk han detaljert tilgang til implosjonsordrene for Mk.3-bomben, som han videreformidlet til Sovjetunionen gjennom sin svoger Julius Rosenberg .

De sovjetiske fysikerne, som jobbet med utvikling av atomvåpen under den vitenskapelige ledelsen av Igor Kurchatov , var i stand til å følge utviklingen av de første atomvåpnene i USA og forstå utenlandsk kunnskap gjennom egne teoretiske analyser og eksperimentelle målinger. Men til slutten av krigen manglet Sovjetunionen ressursene til å utvikle et industrielt atomvåpenprogram. Dette endret seg plutselig mot slutten av krigen, og under ledelse av sjefen for hemmelig tjeneste Lavrenti Beria ble det startet et radikalt program for å konvertere den teoretiske kunnskapen til et ekte våpen.

Dette reiste spørsmålet om hvilket design som skulle brukes til det første sovjetiske våpenet. De fleste forskerne foreslo utviklingen av sin egen design. På den ene siden skyldtes det at de første amerikanske atomvåpnene hadde mange tekniske mangler, ettersom de også var et produkt av et radikalt program som hadde som mål å utvikle et atomvåpen så raskt som mulig. For det andre, av stolthetsgrunner, ønsket ikke de sovjetiske forskerne at deres første atomvåpen bare skulle være en kopi, men heller et uavhengig produkt av sovjetisk vitenskap. På den annen side ønsket den sovjetiske ledelsen, spesielt Beria, et lavrisikoprogram som ville gjøre et atomvåpen tilgjengelig for Sovjetunionen så raskt som mulig. Han insisterte derfor på å realisere de amerikanske designene som var tro mot originalen. Beria håndhevet sitt synspunkt i slutten av 1945, hvorpå fysikeren og helten i verket Pyotr Leonidowitsch Kapiza klaget i et personlig brev til Stalin 3. oktober 1945:

“De viktigste manglene ved vår nåværende tilnærming er at de ikke utnytter våre organisatoriske evner, og at den er uoriginal. Vi prøver å gjenta alt amerikanerne gjorde i stedet for å finne vår egen vei. Vi glemmer at det å følge den amerikanske veien ikke er innenfor våre muligheter og vil ta for lang tid. ... Kamerat Beria, Malenkow og Vosnesensky opptrer som supermenn i spesialkomiteen, spesielt kamerat Beria. Det er riktig at han holder dirigentpinnen i hånden. Dette er greit, men ifølge ham bør en forsker spille den første fiolinen fordi det er fiolinen som setter tonen for hele orkesteret. Kamerat Berias grunnleggende svakhet er at han som dirigent ikke bare skal svinge stafettpinnen, men også forstå partituret. ” (Indirekte oversettelse fra engelsk)

Brevet endte med trusselen om at Kapiza ville forlate programmet hvis Stalin ikke griper inn. Beria seiret imidlertid med utviklingen av en kopi av den amerikanske bomben, og Kapiza forlot det sovjetiske atomvåpenprosjektet i desember 1945.

Med etableringen av det første sovjetiske atomvåpensenteret, Arsamas-16, i 1946, ble forskerne gitt en stram tidsramme. De endelige utkastene til RDS-1 (kopien av Mk.3 Fat Man-utkastet) og RDS-2 (kopien av Mk.1 Little Boy- utkastet) skal være ferdig innen 1. juli 1947. RDS-1 skal være klar for testing 1. januar 1948 og RDS-2 1. juni 1948. Programmet gjorde god teoretisk fremgang, men ulike forsinkelser i byggingen av det industrielle atomvåpenkomplekset gjorde det umulig å holde denne stramme tidsplanen.

Den første sovjetiske produksjonsreaktoren for utvinning av plutonium ble først kritisk 19. juni 1948. Reaktor A på kjernefysisk anlegg i Mayak hadde en innledende effekt på 100 MW th . Den første produksjonskjøringen varte i rundt 100 dager, pluss rundt 30 til 40 dager med nedkjøling for det bestrålte drivstoffet. 16. april 1949 ble det første plutonium utvunnet fra dette drivstoffet, til sammen 16,5 kg. Dette gjorde det mulig å fullføre det første sovjetiske atomvåpenet.

Den første testen og senere utvikling

Sovjetunionen valgte et steppeområde i nærheten av Semipalatinsk i den kasakhiske SSR som et atomvåpenforsøkssted i 1947. Etter noen få navneendringer ble den til slutt kjørt som State Central Scientific Test Site No. 2 ( GosZNIP-2 ). En egen by, Semipalatinsk-21 (i dag Kurchatov ), og et spesielt avstengt område for lagring av atomvåpenkomponenter ble bygget for personalet på teststedet . Forberedelsene til den første testen startet i april 1949. Kurchatov reiste til Semipalatinsk i mai 1949 for å støtte testforberedelsene. Materialet til den første testen ble transportert til Semipalatinsk med jernbane. Togstasjonene langs ruten var stengt for publikum, og forskere om bord på togene fikk ikke forlate dem under de korte stoppene langs ruten.

For den første testen ble det bygget et 30 m høyt tårn som bomben skulle detoneres på. I motsetning til den første amerikanske atomvåpenprøven " Trinity " i juli 1945, ble ikke bomben endelig samlet på tårnet, men i en hall ved siden av tårnet. I motsetning til "Trinity" ble det bygd tre- og murhus, broer, tunneler, vanntårn og andre fasiliteter i nærheten av bombetårnet. Lokomotiver, jernbanevogner og tanker ble også plassert. Målet var å teste effekten av den første sovjetiske atomvåpeneksplosjonen på slike strukturer og kjøretøy. En statlig spesialkommisjon fant området klart for testing 10. august. 14., 18. og 22. august var det flere testkjøringer som forberedelse til selve testen.

Delene av bomben ble levert med lastebil fra Semipalatinsk-21, og sluttmontering begynte 28. august, under tilsyn av Kurchatov og i nærvær av Beria. Bomben var montert på en jernbanevogn. Rundt klokka 02.00 den 29. august ble RDS-1 fullført. Bomben ble skjøvet til tårnet på bilen og fraktet til toppen av tårnet med en godsløft. Vel fremme var den koblet til tenningssystemet. Så forlot designteamet teststedet. Kontroll- og observasjonsbunkeren var rundt 8 km unna. Fordi det dryppet hele natten, ble testen, som var planlagt klokken 06 lokal tid, utsatt med en time. Himmelen forble overskyet, men den ryddet nok til at observasjonsforholdene var gode nok til testen. Den automatiske nedtellingen startet 30 minutter før tenningen. Klokka 7 lokal tid detonerte RDS-1 med en eksplosiv kraft på rundt 22 kT. Beria omfavnet Khariton og Kurchatov umiddelbart etter den vellykkede tenningen . Han fikk umiddelbart to observatører som hadde deltatt i den amerikanske operasjonen Crossroads i 1946, bekreftet at eksplosjonen hadde sett ut som amerikanerne. Rett etterpå ringte han Stalin i Moskva for å informere ham personlig. Han visste allerede om den vellykkede testen og la på, som fikk Beria til å bli ekstremt opprørt.

Sovjetunionen holdt sin første vellykkede atomvåpenprøve hemmelig. Men på dette tidspunktet kjørte USA og Storbritannia allerede et intensivt måleprogram for å oppdage radioaktivitet i atmosfæren . 3. september 1949 samlet et amerikansk WB-29- målefly øst for Kamchatka radioaktive partikler fra "First Lightning" i filtrene . Et laboratorium fant raskt at disse partiklene var forårsaket av kjernefysisk fisjon . I de følgende dagene kunne den radioaktive skyen spores over USA. Det kommersielle laboratoriet Tracerlab bestemte tidspunktet for eksplosjonen til midnatt GMT 29. august (klokka 6 lokal tid i Semipalatinsk), som bare var en times fri. Forsvarsminister Louis A. Johnson nektet først å bli overbevist av en sovjetisk test. 23. september kunngjorde imidlertid president Harry Truman offentlig at en atomprøve hadde funnet sted i Sovjetunionen de siste ukene. USA kalte testen "Joe-1".

Til tross for den vellykkede testen var konstruksjonen av det sovjetiske atomarsenalet treg. Problemer med de første produksjonsreaktorene og overgangen fra forskning og utvikling til serieproduksjon fikk det sovjetiske arsenalet til å vokse veldig sakte. Ifølge en kilde var det et nytt forsøk med en testbombe i 1950, som mislyktes, men andre kilder og den offisielle listen over sovjetiske atomvåpenforsøk viser ikke en test i 1950. I desember 1951 ble de tre første modifiserte RDS-1-bombene ("Objekt 501M") fullført. I likhet med de første amerikanske bombene ble disse imidlertid ikke plassert under kontroll av de væpnede styrkene, men i stedet lagret i separate deler i separate fasiliteter. På dette tidspunktet hadde Sovjetunionen allerede testet sitt eget implosjonsutkast under navnet RDS-2 i "Second Lightning" -testen 24. september 1952. Selv om betegnelsen RDS-2 ble beholdt, har denne bomben ingenting til felles med kopien av Little Boy som opprinnelig var ment under dette navnet. Alt i alt skal bare fem RDS-1-seriemodeller ha blitt bygget. Den numerisk viktige serieproduksjonen av atomvåpen begynte i Sovjetunionen i 1953 med RDS-3 , en implosjonsdesign med en sammensatt kjerne bestående av plutonium og høyt beriket uran med omtrent 20 stykker per år.

konstruksjon

RDS-1 er en kjernefysisk fissionsbombe basert på implosjonsprinsippet og bruker plutonium som fisjonmateriale. Siden det er en kopi av den amerikanske Mk.3-designen, kan den grunnleggende strukturen leses der: Structure of the Mk.3 bomb .

I 2013 publiserte Sentralarkivet i Den russiske føderasjonen historiske dokumenter, som også gjorde noen spesifikke detaljer om RDS-1 offentlig. Et håndskrevet utkast til et ministerdekret om å gjennomføre en atomvåpenprøve av Kurchatov, datert 18. august 1949 (ti dager før den første testen), inneholder blant annet følgende passasjer:

a) Plutoniumladning:
Lastens masse: 6403,39 g
ytre diameter: 93 millimeter
indre diameter: 28 mm;
b) forventet effektivitet av lasten: = ~ 10%, som tilsvarer en eksplosjon på 10.000 t TNT;
c) forventet sannsynlighet for en eksplosjon med redusert effektivitet er = ~ 10% (hvorav i 5% av tilfellene en forventet eksplosiv kraft på 10.000 til 3000 tonn TNT og i 5% av tilfellene - mindre enn 3000 tonn, men ikke mindre enn 300 tonn TNT)

(indirekte oversettelse fra engelsk)

I følge denne informasjonen var plutoniumkjernen til RDS-1 litt tyngre enn den i den første amerikanske testen "Trinity", som brukte 6,1 kg plutonium. Ut fra dataene kunne en tetthet av kjernen på 15,6 g / cm³ beregnes, noe som tilsvarer en δ-fase- plutonium- gallium- legering med 1,6% gallium. Videre, basert på sovjetiske produksjonsdata for plutonium , kan andelen 240 Pu estimeres til 0,7%.

Modell av våpenet

Modell av den første sovjetiske atombomben i Moskva polytekniske museum

En utstilling i Moskva polytekniske museum feirer produksjonen og eksplosjonen av den første RDS-1 . Der kan man blant annet se en modell av RDS-1, som i likhet med den virkelige bomben ble bygget i den lille byen Sarov nær Nizjnij Novgorod . I tillegg kan hver besøkende simulere en atomprøve ved et kontrollpanel ved å trykke på en knapp.

litteratur

weblenker

Individuelle bevis

  1. ^ A b c d V. N. Mikhailov, GA Goncharov: IV Kurchatov og utviklingen av atomvåpen i Sovjetunionen. I: Atomenergi. Vol. 86, nr. 4, 1999, s. 266-282.
  2. ↑ a b c d e J. Baggott: Atomic - Den første fysikkrigen og den hemmelige historien til atombomben: 1939-1949. Icon Books, UK 2009, ISBN 978-1-84831-082-7 .
  3. ↑ a b A. Diakov: Historien om produksjon av plutonium i Russland. (PDF, 265 kB). I: Vitenskap og global sikkerhet. 19, 2011, s. 28-45.
  4. ↑ a b c P. Podvig (red.): Russiske strategiske kjernefysiske styrker. MIT Press, 2004, ISBN 0-262-16202-4 .
  5. ↑ a b c R. Rhodes: Dark Sun - The Making of the Hydrogen Bomb. Simon & Schuster, 2005, ISBN 0-684-82414-0 .
  6. ↑ a b c S. J. Zaloga : Kreml's Nuclear Sword - The Rise and Fall of Russia's Strategic Nuclear Forces, 1945-2000. Smithsonian Institution Press, 2001, ISBN 1-58834-007-4 .
  7. ↑ ЯДЕРНЫЕ ИСПЫТАНИЯ СССР. ( Memento fra 6. juli 2013 i nettarkivet archive.today )
  8. ↑ a b c Detaljer om RDS-1-enheten
  9. ↑ Dmitri Romendik: En bombe for verdensfreden. I: Russland utenfor overskriftene. Rossiyskaya Gazeta, 5. september 2014, åpnet 10. september 2014 .

Koordinater: 50 ° 26 '16,7'  N , 77 ° 48 '51'  E