Атомная бомба «Малыш

«Малыш» (англ. Little Boy) — кодовое название атомной бомбы, разработанной в США в рамках Манхэттенского проекта. Это первое в истории ядерное оружие, применённое в боевых условиях. Бомба была сброшена на японский город Хиросима 6 августа 1945 года с борта бомбардировщика B-29 «Энола Гэй» (Enola Gay). Взрыв «Малыша» привёл к катастрофическим разрушениям и гибели десятков тысяч человек, что стало одним из ключевых событий, повлиявших на окончание Второй мировой войны и начало ядерной эры.

История создания

Предпосылки и Манхэттенский проект

Разработка атомного оружия началась в США в 1939 году после того, как физики Альберт Эйнштейн и Лео Сцилард направили письмо президенту Франклину Рузвельту, предупреждая о возможности создания Германией сверхмощного оружия на основе ядерного деления. В 1942 году был запущен Манхэттенский проект — секретная программа по созданию ядерной бомбы, возглавленная физиком Робертом Оппенгеймером и генералом Лесли Гровсом. Проект объединил усилия ведущих учёных, инженеров и промышленных предприятий США, Великобритании и Канады.

Разработка «Малыша»

В отличие от другой атомной бомбы — «Толстяк» (Fat Man), основанной на имплозивном принципе с использованием плутония-239, «Малыш» был урановой бомбой пушечного типа. Конструкция предполагала соединение двух докритических масс урана-235 в одну сверхкритическую массу путём выстрела одной части уранового заряда в другую с помощью артиллерийского ствола. Этот метод считался более простым и надёжным, чем имплозивный, но требовал большого количества высокообогащённого урана.

Работы по созданию «Малыша» велись в Лос-Аламосской национальной лаборатории (штат Нью-Мексико) под руководством физика Уильяма Парсонса. Основной проблемой была нехватка урана-235: к моменту завершения бомбы в США было получено всего около 64 кг этого изотопа, что едва хватало для одного заряда. Обогащение урана проводилось на заводе в Ок-Ридже (штат Теннесси) с использованием методов электромагнитного разделения (калютроны) и газовой диффузии.

Испытания

В отличие от «Толстяка», который был испытан 16 июля 1945 года на полигоне «Тринити» (Trinity) в штате Нью-Мексико, «Малыш» не проходил полномасштабных наземных испытаний. Конструкция пушечного типа считалась настолько надёжной, что учёные не сомневались в её работоспособности. Единственным испытанием стала сборка и проверка механизмов на острове Тиниан (Марианские острова), где базировались бомбардировщики.

Конструкция и принцип действия

Устройство

«Малыш» представлял собой цилиндрический корпус длиной около 3 м и диаметром 0,71 м. Масса бомбы составляла приблизительно 4,4 тонны. Внутри корпуса находились:

• Урановый заряд: две докритические массы урана-235. Одна часть (мишень) представляла собой набор из шести колец общей массой около 38 кг, закреплённых в передней части бомбы. Вторая часть (снаряд) — цилиндрический блок массой около 26 кг, помещённый в артиллерийский ствол калибра 76,2 мм.
• Артиллерийский ствол: стальная труба длиной около 1,8 м, внутри которой находился пороховой заряд (кордит). При подрыве пороха снаряд выстреливался в мишень со скоростью около 300 м/с.
• Нейтронный инициатор: источник полония-210 и бериллия, размещённый в центре мишени. При соединении масс инициатор испускал нейтроны, запускавшие цепную реакцию.
• Взрыватель: барометрический датчик, активировавшийся на заданной высоте (около 600 м над землёй), и четыре радиолокационных высотомера, дублировавших срабатывание.

Принцип действия

При срабатывании взрывателя пороховой заряд выталкивал урановый снаряд в сторону мишени. После соединения обеих частей общая масса урана-235 (около 64 кг) превышала критическую массу (примерно 52 кг для данного изотопа). Нейтронный инициатор создавал поток нейтронов, которые вызывали лавинообразное деление ядер урана-235. За время около 1 микросекунды выделялась огромная энергия, эквивалентная взрыву 13–18 килотонн тротила (по разным оценкам, от 13 до 16 кт, чаще всего указывается 15 кт).

Отличия от «Толстяка»

В отличие от «Малыша», бомба «Толстяк» использовала плутониевый заряд и имплозивный принцип: сферическая оболочка из взрывчатки сжимала плутониевое ядро до сверхкритического состояния. «Малыш» был проще по конструкции, но менее эффективен в использовании делящегося материала (КПД «Малыша» оценивается в 1,4–1,7%, тогда как у «Толстяка» — около 17%).

Боевое применение

Подготовка к бомбардировке

После успешного испытания «Толстяка» 16 июля 1945 года президент США Гарри Трумэн принял решение о применении атомного оружия против Японии. Целью было ускорить капитуляцию Японии и избежать затяжной войны с массовыми потерями среди американских военных. В качестве целей были выбраны города Хиросима, Кокура, Ниигата и Нагасаки. Хиросима была приоритетной из-за своего военного значения: там располагались штаб 2-й армии, крупные склады и промышленные объекты.

Сброс на Хиросиму

6 августа 1945 года в 2:45 по местному времени бомбардировщик B-29 «Энола Гэй» под командованием полковника Пола Тиббетса вылетел с авиабазы на острове Тиниан. На борту находилась бомба «Малыш», собранная и активированная капитаном Уильямом Парсонсом и лейтенантом Моррисом Джеппсоном. В 8:15 по хиросимскому времени бомба была сброшена с высоты 9 600 м. Она взорвалась на высоте около 580 м над центром города.

Последствия взрыва

Взрыв «Малыша» вызвал:

• Ударную волну: разрушила здания в радиусе до 2 км от эпицентра. Из 90 000 строений в Хиросиме около 62 000 были полностью уничтожены.
• Тепловое излучение: температура в эпицентре достигла нескольких тысяч градусов Цельсия, вызвав мгновенное возгорание деревянных построек и тяжёлые ожоги у людей в радиусе до 3,5 км.
• Радиоактивное заражение: выпадение радиоактивных осадков (так называемые «чёрные дожди») привело к долгосрочным последствиям для здоровья выживших.

Число погибших к концу 1945 года оценивается в 90 000–140 000 человек, из которых около 70 000 погибли мгновенно. К 1950 году общее число жертв от лучевой болезни и других последствий достигло 200 000 человек. Бомбардировка Хиросимы стала первым и единственным случаем применения урановой бомбы пушечного типа в боевых условиях.

Значение и наследие

Влияние на окончание Второй мировой войны

9 августа 1945 года, через три дня после Хиросимы, на Нагасаки была сброшена плутониевая бомба «Толстяк». 15 августа 1945 года император Хирохито объявил о капитуляции Японии. Роль атомных бомбардировок в этом решении остаётся предметом дискуссий среди историков: одни считают их решающим фактором, другие указывают на вступление СССР в войну против Японии 8 августа 1945 года.

Научно-техническое наследие

«Малыш» стал символом начала ядерной эры. Его конструкция, хотя и была примитивной по современным меркам, продемонстрировала принципиальную возможность создания компактного ядерного оружия. После войны урановые бомбы пушечного типа были разработаны в СССР (РДС-1, 1949 год) и других странах, но быстро уступили место более эффективным имплозивным схемам.

Критика и этические аспекты

Применение «Малыша» вызвало широкую критику как в США, так и за рубежом. Многие учёные, участвовавшие в Манхэттенском проекте, впоследствии выступали против ядерного оружия. Бомбардировки Хиросимы и Нагасаки остаются одними из самых спорных событий в истории, породив дискуссии о моральной допустимости использования оружия массового поражения против гражданского населения.

Интересные факты

• Название «Малыш» (Little Boy) было выбрано в противовес «Толстяку» (Fat Man) и, возможно, отсылало к образу президента Рузвельта.
• Для сборки «Малыша» потребовалось около 64 кг урана-235, что составляло почти весь запас этого изотопа, имевшийся в США на тот момент.
• Бомба была сброшена с парашютом для замедления падения и обеспечения точного времени взрыва.
• Экипаж «Энолы Гэй» состоял из 12 человек, включая бомбардира, штурмана и радиста. После миссии все они получили награды, но некоторые впоследствии выражали сожаление о содеянном.
• В 1945 году в Хиросиме проживало около 350 000 человек, включая военных и гражданских.

Источники

• Rhodes, Richard. The Making of the Atomic Bomb. Simon & Schuster, 1986.
• Groves, Leslie. Now It Can Be Told: The Story of the Manhattan Project. Harper & Brothers, 1962.
• United States Strategic Bombing Survey. The Effects of the Atomic Bombings of Hiroshima and Nagasaki. U.S. Government Printing Office, 1946.
• Hersey, John. Hiroshima. Alfred A. Knopf, 1946.
• Материалы Национального музея ядерной науки и истории (США).