отдаленных производственных помещений сидели небольшими компаниями веселые, жизнерадостные мужики и отмечали однообразными тостами «подведение итогов» — окончание монтажа реактора «А» или, как они говорили, «рождение Аннушки».
По проекту в активной зоне реактора должно было находиться 83 тысячи урановых блочков, по 74 — в каждом канале. Первая загрузка в реактор являлась весьма опасной процедурой, потому что реальная критическая масса сборки известна была одному Богу. Ни один сверхточный физический расчет активной зоны котла не может ничего гарантировать. Поэтому первая загрузка — это одновременно и первое экспериментальное измерение фактических физических параметров котла, и прежде всего потенциального коэффициента размножения нейтронов (К). Загрузку предполагалось производить вручную через верхнюю головку канала. Свинцовые защитные кирпичи в зале были разобраны в двух местах для параллельной работы двух загрузочных бригад.
Каждая бригада состояла из подносчиков, загрузчиков, комплектовщика и контролера. Основная ответственность возлагалась на контролеров. В качестве них использовались будущие начальники смен реактора. Любая грубая ошибка в бригаде могла грозить им понижением в должности или даже увольнением. Потеря одного-единственного уранового блочка закончилась бы тюрьмой, даже если бы блочок просто выскользнул из рук загрузчика и провалился между головками каналов. Пуск реактора Курчатов планировал разбить на два этапа. Первый — «сухой» пуск реактора. Без воды в каналах (вода — главный поглотитель нейтронов). Это было необходимо для предварительной проверки правильности и точности теоретических расчетов критической массы котла и коэффициента размножения. По расчетам, критичность «сухого» котла подобных размеров должна была наступить при одной трети от общей плановой загрузки уранового топлива.
Поэтому на первом этапе было решено загрузить не все, а только 500 центральных каналов, и не по полной программе, а только по 35 блочков.
Пуск «сухого» котла вовсе не означает загрузки в обезвоженный канал. Загрузка урановых блочков в пустой технологический канал была категорически запрещена. Блочок, пролетевший почти пятнадцать метров до нижнего упора, будет неминуемо поврежден и деформирован. Авиалевая оболочка, по всей вероятности, нарушена.
Для смягчения удара и уменьшения скорости падения блочка загрузка должна производиться только в «мокрый» канал, в который подавалась вода на «излив» через верхнюю головку канала. В водяном потоке блочки теряли скорость падения и довольно плавно опускались вниз, выстраиваясь торцом один на другой и образуя, по сути дела, длинный урановый стержень внутри графитовой кладки.
Операция «Загрузка» была начата 5 июня 1948 года. Первый канал Ванников смог доверить только самому себе. Для этого торжественного случая он переоделся впервые в жизни в белый хлопчатобумажный комбинезон, как и все рабочие вокруг. Подходил к каналу осторожно и важно. Присел, кряхтя, на корточки и взял в свою старческую ладонь первый из подготовленных на поддоне блочков. Он отливал серебристым блеском. Разве какие-то паршивые лунные блики на поверхности ночного горного озера могут сравниться по красоте с авиалевым мерцанием уранового блочка?
Борис Львович, приподнял его над головой, как атомное знамя Родины. Кто-то из стоящих вокруг не выдержал наплыва чувств и начал аплодировать. Ванников нагнулся ещё ниже, к самой головке, из которой легким журчащим ручейком переливалась прозрачная вода, и опустил первый блочок. В этот момент его комбинезон шумно треснул сзади, на самом главном месте, и общему взору предстали синие полосатые трусы бывшего наркома. Раздался приглушенный смех. Но Борис Львович, не обращая внимания на подобные мелочи, спокойно, с военной аккуратностью, опускал блочки, громко считая: раз, два, три… Когда первый канал через несколько минут был загружен, раздались общие дружные аплодисменты. Ванников с трудом разогнул усталые ноги и, улыбаясь всем, весело и патетично произнес:
— Вот так надо, мать вашу!.. Вплоть до полной победы!
Второй канал загрузил Курчатов. Он тоже демонстрировал всем необходимую аккуратность и неторопливость. Считал про себя, но шевелил при этом губами и бровями. На этом «баловство» больших начальников было завершено, и началась круглосуточная плановая загрузка.
За приближением котла к критическому состоянию — по мере увеличения числа загруженных каналов — следила группа физиков, заранее установившая всю регистрирующую аппаратуру: источник нейтронов, детекторы, электронно-измерительные приборы.
При подходе к расчетному критическому состоянию загрузку прекратили. Весь котел обезводили, кладку просушили. 7 июня Курчатов сел за пульт управления. В томительном ожидании прохаживались за его спиной заинтересованные лица: Ванников, Музруков, Славский, Доллежаль, уполномоченный Совмина и полковник МГБ.
Хотя все были предельно физически измотаны и нервно истощены, напряжение в пультовой продолжало нарастать по мере извлечения поглощающих стержней из активной зоны. Рядом с Курчатовым сидели два физика, помогавшие ему и беспрекословно выполнявшие его команды. Кто-то из них и крикнул первым:
— Пошел!
Начало цепной реакции мгновенно разрядило атмосферу. Сразу стало шумно от восклицаний и дружеских похлопываний. Все пожимали друг другу руки, но более всех — Курчатову и Доллежалю.
Пока продолжался постепенный подъем мощности, физики на скорую руку сделали предварительный расчет коэффициента размножения «сухого» котла: 1,07.
Это был прекрасный результат, с хорошим запасом. В час ночи реактор достиг мощности 10 киловатт, после чего был заглушен. Полный успех!
Ванников объявил перерыв для заслуженного отдыха и спокойного сна до девяти часов утра.
— Всем приказываю отоспаться. Но сначала надо отрапортовать!
«Сов. секретно
Только лично.
Экз. единств.
Товарищу Берия Л. П.
Докладываем Вам, что 8 июня с. г. в 0 часов 30 минут после загрузки 32600 кг урана (на 36 ряду рабочих блочков) в реакторе началась цепная ядерная реакция в отсутствии воды в технологических каналах. Таким образом, пуск физического котла осуществлен. В течение 8 и 9 июня произведем окончательное испытание системы управления ядерной реакции в котле.
С 10 июня будем продолжать дальнейшую загрузку урана до получения цепной ядерной реакции при наличии воды в технологических каналах.
И. В. Курчатов.
Б. Г. Музруков.
Е.П. Славский».
Следующим этапом должен был стать «мокрый» пуск. Два дня котел дозагружали до проектной нормы. Однако и после этого оказалось, что при наличии воды в каналах реактор является подкритичным.
Даже при извлечении всех поглощающих стержней из активной зоны цепная реакция не начиналась. Поглощающий эффект воды оказался значительно выше ожидаемого.
Курчатов принял единственное — и вынужденное — решение об увеличении активной зоны реактора сверх проектной путем загрузки в каналы дополнительных урановых блочков. Резервные урановые блочки на комбинате были, хотя и в ограниченном количестве. Да и предназначались они в первую очередь для следующей загрузочной кампании. Загрузили сначала по одному блочку в каждый канал. Потом — ещё по два. После каждой дополнительной загрузки делалась попытка пуска реактора. И каждый раз — неудачно. Коэффициент размножения сборки оставался ниже единицы. Курчатов произвел ещё две дозагрузки. И опять безрезультатно. В целесообразности и эффективности продолжения дозагрузки Курчатов засомневался: урановый столб в каналах приближался по высоте к границе графитовой кладки. Что предпринять в сложившейся ситуации, он не знал. Ванников настоял на новых дозагрузках топлива. После пятой дозагрузки урана, то есть после увеличения фактической загрузки на 20 % по сравнению с проектной
