Успешное проведение Советским Союзом ядерных испытаний вызвало озабоченность в Соединенных Штатах. Американские ядерные физики начали лихорадочно исследовать возможности создания более крупной и мощной бомбы. В 1951 г. Эдварду Теллеру и Станиславу Уламу удалось разработать термоядерную бомбу, более известную под названием «водородная». Новая бомба включала в себя два взрывных заряда: первичный, который уже содержался в обычной атомной бомбе, и состоявший из ядер водорода намного более сильный вторичный заряд. Во время взрыва первого заряда происходил нагрев до миллиона градусов, что приводило в движение ядра с силой, которая, объединяя их вместе, формировала третье, более тяжелое ядро. Такое слияние позволяло высвободить гораздо больше энергии, чем, к примеру, расщепление, или деление, атома, на котором основана структура урановой бомбы.
В 1952 г. в США было проведено первое успешное испытание новой бомбы. В отличие от урановой, самопроизвольно взрывающейся в случае, если размер нагрузки превышает критический предел, для водородной верхнего предела не существует. Бомба, которую назвали
В Советском Союзе физик Андрей Сахаров усиленно трудился над разработкой подобной бомбы. Летом 1953 г., после многих лет упорной работы первая советская водородная бомба была готова к тестированию на семипалатинском ядерном полигоне. Существовал только одна проблема: команда Сахарова был настолько занята изготовлением бомбы, что забыла рассчитать масштабы разрушений. Когда один из исследователей обратил внимание остальных на этот факт, поднялась всеобщая паника. После нескольких дней интенсивной работы исследователи пришли к выводу о необходимости эвакуации десятков тысяч людей из этой области. В эксплуатацию было срочно введено 700 военных грузовиков, и эвакуация началась. Сахарова заботил вопрос о безопасности людей: смогут ли больные, дети и старики выдержать перевозку в открытых грузовиках по степному бездорожью? Руководство было озабочено состоянием дорог. «Каждый военный маневр приводит к человеческим жертвам; предположительны потери 20–30 человек, чья гибель является неизбежностью. Несмотря на это, наши испытания представляют большую важность для страны и ее оборонных сил» – вот слова Василевского, одного из ответственных за проведение ядерных испытаний[4]. Подобного рода высказывания все сильнее беспокоили Сахарова, который впоследствии писал в своих воспоминаниях: «В те дни когда я подходил к зеркалу, то поражался, как же сильно я изменился: серое лицо, старческий вид…»
Наступило 12 августа. Сахарову и другим ученым было приказано прибыть в район, находившийся в 35 км от места взрыва. Их снабдили защитными очками и велели всем лечь на живот на землю, повернув лица к точке, где производились взрывные работы. «Время ползло очень медленно, – пишет Сахаров в своих воспоминаниях. – До начала оставалось 60 секунд: 50, 40, 30, 20, 10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1. И тут что-то вдруг мелькнуло на горизонте. Это был расширяющийся белый шар, свет от которого отражался вдоль всего горизонта. Я сорвал очки, и, хотя в тот самый момент был ослеплен резким переходом от темного к светлому, мне все же удалось увидеть огромное облако, сверху обвитое кольцом фиолетовой пыли. Затем облако посерело и, быстро отделившись от земли, стало подниматься вверх, закручиваясь и сверкая оранжевыми красками. После этого на нем сверху появилась своего рода шапка, как у гриба, который связывался с землей с помощью „грибной ножки“, которая была гораздо более мощной, чем мы привыкли видеть на фотографиях рядовых испытаний ядерного оружия».
После того как пыль осела, ученых подвезли ближе к эпицентру, чтобы они могли осмотреть повреждения. «Внезапно наша машина остановилась прямо перед орлом с обгоревшими крыльями, – вспоминает Сахаров. – Он пытался взлететь, но не мог. Его глаза были погасшими – по-видимому, он ослеп. Один из офицеров вышел из машины и убил его одним жестким ударом, положив конец страданиям несчастной птицы. Мне сообщили, что во время каждого ядерного испытания погибают тысячи птиц: они взлетают, завидев яркую световую вспышку, а затем падают вниз, обожженные и ослепленные».
И хотя ядерные испытания завершились успешно, Сахаров не до конца понял связь между излучением и тепловыделением от первичного заряда и имплозией вторичного. Взрывная мощность бомбы составляла «всего лишь» 400 килотонн и была главным образом обусловлена отделением, а не слиянием. И только в ноябре 1955 г. Сахарову удалось разработать модель работающей водородной бомбы. На этот раз сила взрыва составляла 1,6 мегатонн.