В период 1964—1989 гг. в СССР было проведено 156 ядерных испытаний в мирных целях, в том числе 124 промышленных взрыва и 32 испытания по отработке промышленных зарядов. Что касается экспериментов, в проведении которых большое участие (иногда и определяющее) принимали другие организации, то ВНИИЭФ произвел 62 таких взрыва, а ВНИИТФ – 94, хотя подчеркнем еще раз условность этого деления.
Весь современный ядерный арсенал создавался в условиях возможности проведения ядерных полигонных испытаний, и такие испытания являлись обязательной составной частью разработки ядерных зарядов.
Создание и поддержание надежности и безопасности арсенала ядерных боеприпасов СССР (России) всегда базировались на нескольких основных компонентах: расчетно-теоретическом и численном проектировании, моделировании, лабораторной газодинамической отработке макетов ядерных зарядов на внутренних полигонах федеральных ядерных центров и натурных испытаниях ядерных зарядов на полигонах.
Наше последнее ядерное испытание было проведено 24 октября 1990 г. (Центральный полигон Российской Федерации, Новая Земля). В 1990—1996 гг. остальные четыре государства «ядерного клуба» провели в совокупности 53 ядерных испытания, причем Франция и КНР закончили проведение своих экспериментов только в 1996 г., но их в 1998 г. продолжили Индия и Пакистан, а 9 октября 2006 г. и Северная Корея показала свой «ядерный кулачок».
Поддержание ядерного арсенала России в условиях запрещения ядерных испытаний становится сложной научно-технической проблемой, поскольку натурные испытания ядерных зарядов – ключевое звено, подтверждающее качество разработок и квалификацию специалистов, – в настоящее время должны быть замещены огромным объемом расчетно-теоретических и экспериментальных исследований.
24 сентября 1996 г. в Вашингтоне был подписан Договор о всеобъемлющем запрещении ядерных испытаний (ДВЗЯИ). Было очевидно, что для сохранения высокого уровня технической готовности, надежности и безопасности ядерного боезапаса в условиях действия ДВЗЯИ необходима реализация специальной программы ядерных оружейных исследований. В США такая программа существует. Основной объем работ по этой программе выполняют оружейные лаборатории Министерства энергетики США.
Цель программы: сохранение научно-технического, производственного и интеллектуального потенциала ядерного оружейного комплекса; сохранение и обеспечение возможности проектирования, производства и сертификации новых видов ядерных боеприпасов; демонстрация возможностей производства и сертификации существующих типов ядерных боеприпасов и их компонентов.
Российский опыт разработки, производства и эксплуатации ядерных боеприпасов требует принятия аналогичного подхода при решении задачи научно-технического поддержания ядерного потенциала России. В настоящее время у Российской Федерации нет средств для сохранения и развития всех компонентов технологии разработки ядерных боеприпасов, поэтому были определены ключевые технологии, от которых зависит само существование ядерного оружия России, введена приоритетность и обозначены этапы финансирования работ по разным группам технологических звеньев. При этом выделены ключевые задачи:
1) развитие физико-математического моделирования, разработка физических моделей, численных методик и расчетных программ;
2) развитие лабораторной экспериментальной испытательной базы, предусматривающей создание в первую очередь современных газодинамических и рентгенографических комплексов, новых лазерных и электрофизических моделирующих установок и замещающих полигонные испытания облучательных установок;
3) усиление контроля качества серийно выпускаемых изделий, находящихся в эксплуатации;
4) проведение неядерно-взрывных экспериментов (НВЭ) или субкритических опытов и обеспечение функционирования Центрального полигона Российской Федерации на Новой Земле.
Основные направления работ российских федеральных ядерных центров – РФЯЦ-ВНИИЭФ и РФЯЦ-ВНИИТФ, требующие вычислительных экспериментов с использованием высокопроизводительных суперЭВМ, предполагают учет фундаментальных физических процессов. Работы по созданию таких математических методик ведутся интенсивными темпами несколько десятилетий.
Компьютерные технологии должны опираться на физические модели, основанные на фундаментальных физических законах. При этом необходимо постепенно отказаться от использования разного рода эмпирических закономерностей. Компьютерные комплексы должны быть калиброваны на результатах полигонных испытаний ядерных боеприпасов, а также на неядерных и лабораторных экспериментах.
