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巨树的萌芽——苏联早期核力量的建设【上】

 fairyfail 2023-11-10 发布于北京

毋庸置疑,没有超级强大的战略核力量,冷战中的苏联就不会获得超级大国的地位。然而,正如“罗马不是一天建成”的,在成长为参天大树之前,苏联核力量的早期建设不应成为被遗忘的历史。

起步不晚但重视程度不高

二战之前,苏联就对核研究给予一定的关注。1922年,苏联科学院成立了镭研究所,开始放射性元素和回旋加速器的研究。1932年12月,列宁格勒物理技术研究所核物理研究小组成立,此后升级为核物理研究所。1939年,苏联物理学家哈里顿等人开始对铀元素裂变进行研究。但是,与西方国家相比,苏联对核研究的关注远远不够。1940年,英国成立了“莫德委员会”。1941年9月,英国首相丘吉尔批准了铀委员会的建议,启动了代号为“合金管”的原子弹研制工程。

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德国也在1939年开始铀裂变的研究,只不过因为战争影响而未能对原子弹研制给予更多的重视。1939年8月2日,著名科学家爱因斯坦致信美国总统罗斯福,建议美国开展原子弹研制工作,以免德国抢得先机。1939年10月,美国成立“铀顾问委员会”领导原子弹研发工作,1941年12月6日,美国政府正式决定建立代号为“曼哈顿工程”的原子弹研发机构,开始投入大量人、财、物力进行原子弹的设计和制造。

核计划开始受到关注

二战爆发后,苏联积极备战以应对德、日等国可能的进攻,没有对核研究给以应有的关注,但苏联科学界始终高度重视这一问题。1940年5月,哈里顿和杰里多维奇发表了题为《铀元素链式反应动力学研究》的论文,阐述了核裂变所必需的条件、链式反应用于制造炸弹的可能性、核反应堆设计等问题。1940年10月17日,马斯洛夫和施皮涅尔向国防人民委员部发明局提交了专利申请——《铀用于爆炸物和有毒物质》,提出了在达到临界状态下使铀发生爆炸并释放能量的方法,但是,有关部门并未对此给以重视,认为他们的设计“在国防化工方面没有现实意义”。尽管没有引起领导层的重视,苏联科学界仍然积极采取行动,1940年7月30日,苏联科学院成立铀问题委员会,负责协调和领导科学院下属的镭研究所、物理技术学院等部门开展铀同位素分离、铀浓缩和核裂变等方面的研究工作,苏联的核研究得以初步开展。1941年6月22日,法西斯德国入侵苏联,苏联集中全国力量进行抵抗。原本用来研发核武器的科研机构都转为研究国防技术和常规武器,刚刚开始的核研究就此中断。但是,一些了解西方研究进展、具有长远目光的科学家不断发出呼吁,希望苏联领导层能够对核战略与核研究给予重视。

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1941年10月12日,在苏联科学界反法西斯大会上,著名物理学家卡皮查在讲话中预言了未来原子弹的出现,他指出:“原子弹的体积并不大,但可以轻易摧毁拥有几百万人口的首都级城市……科学家应该预见到这一危险并向人类发出警告,应该尽其所能为我国防御这样的武器提供有效的帮助”。1942年4月,物理学家弗廖罗夫直接致信斯大林,强调核研究的重要军事意义,恳切希望苏联领导层能够重新启动核武器的研究工程。他在信中指出:“军事技术正在发生一场真正的革命……如果我们曾经在核物理学某些领域达到甚至超过国外水平,那么现在我们正在犯极大的错误,就是将我们的优势让给别人”。除了弗廖罗夫之外,苏联著名的物理学家约费、库尔恰托夫等人也多次呼吁领导层对核研究与核战略启动给以重视。1942年9月28日,斯大林作出决策,批准约费提交的《关于开展铀研究工作》方案,苏联科学院成立约费领导的原子核专门实验室,责成放射学研究院、物理技术研究院和乌克兰科学院开展铀235分离技术的研究,责成重型机器制造人民委员部、黑色冶金人民委员部、财政人民委员部、民航总局等相关部门密切配合苏联科学院的研究并按照要求提供场地、设备、原料、资金等。这样,在苏联科学家的不断呼吁和努力下,苏联初步启动了原子弹研制工程。

外国情报对苏联核计划的刺激

对于决策来说,信息的作用非常重要,甚至关系到决策的成败。在苏联核战略启动的决策过程中,苏联情报机构提供了非常有价值的情报。1941年,苏联两大情报机构——内务部国家安全总局和格鲁乌都加强了在西方国家的情报搜集工作,发展了一批西方科学家作为核间谍,其中比较重要的包括在美国曼哈顿工程中工作的科学家克劳斯·富克斯、马丁·坎普、约什·科瓦尔、西奥多·霍尔等,在英国核工程中工作的艾伦·梅、约翰·凯恩克洛斯、梅丽塔·诺伍德等人。这些核间谍向苏联提供了大量关于美、英、加拿大等国原子弹研究的情报。

通过研读分析这些情报,苏联领导层和科学界基本掌握了英美等国核工程的进展和最新技术,包括:美国和英国原子弹研发机构的组成、英美两国原子弹研制的进展、铀-石墨和铀-重水核反应堆的结构、铀235和钚239的获得方法、美国原子弹的构造和技术资料等。这些重要的情报使苏联领导层认识到苏联原子弹研发方面与英美的差距,推动了苏联核战略的启动。1941年10月,内务人民委员会领导人贝利亚致信斯大林,指出自1939年英、美、德等国对核物质用于军事目的给予高度重视,原子弹研制已经提上议事日程,为此,他建议斯大林成立由权威科学家组成的政府部门以组织和协调从事核研究的学者和科研机构。库尔恰托夫在分析情报后也多次建议苏联应该重视核研究,缩短苏联与英美在原子弹研制方面的差距。正确的情报信息使苏联在原子弹研制过程中避免了西方国家的挫折和失败,找到了正确的捷径。通过研读情报,库尔恰托夫等科学家确定了苏联研制原子弹的方向;鉴于苏联的具体国情,应该设计研发铀-石墨反应堆,因为苏联缺少重水;了解到钚239比铀235更适合作为原子弹的核心爆炸装药,因为在同等威力下,钚原子弹比铀原子弹体积更小,更适用于实战;确定了“内爆式”的原子弹结构设计优于“枪击式”原子弹(1949年苏联试爆成功的原子弹就是“内爆式”钚弹)。苏联谍报机构提供的重要情报无疑大大增强了苏联领导层和科学界研制原子弹的信心和决心,加快了苏联启动核战略的决策过程。

苏联核计划的全面启动

1945年7月16日,美国首枚原子弹在新墨西哥州阿拉莫戈多军事基地试爆成功,威力为1.9万吨TNT当量,美国由此成为世界上第一个拥有核武器的国家。1945年8月6日,美国向日本广岛投掷了一颗代号为“小男孩”的原子弹,导致71379人死亡,68023人受伤;8月9日,美国向日本长崎投放了代号为“胖子”的原子弹,35000人死亡,60000余人受伤;而这两个城市此后因为患放射性疾病死亡的人数达到31万。在核武器的重击下,日本最终放弃了本土抵抗计划,宣布无条件投降。这说明,原子弹不仅拥有巨大杀伤力,而且可以发挥战略作用,能够对战争进程和国际局势产生重大影响。

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1945年8月中旬,斯大林召见了库尔恰托夫和万尼科夫,两人向斯大林汇报了苏联核研究的进展情况。1945年8月20日,苏联中央领导层最终做出决策,成立国防委员会直属的特别委员会全权负责苏联原子弹研制工作。特别委员会主席由人民委员会副主席兼内务人民委员贝利亚担任,特别委员会下设第一管理总局,由万尼科夫任局长,负责原子弹研制的科研部门、生产企业、资金划拨、物资调配等具体管理工作。决议规定,特别委员会拥有调拨苏联以及东欧卫星国各种资源的权力,委员会下达的指示,相关各部委和机构必须严格执行。为了保密,特别委员会只向斯大林等少数苏联最高领导负责,其下属机构均独立预算,科研经费、建设费用和其他开支均由苏联国家银行直接划拨。特别委员会的成立,标志着苏联核战略的启动,不但苏联由此开始集中全国力量进行核武器研制工作,运载/投掷工具的研制也随之提上了日程。

解决投掷工具问题之一——仿制B-29重型轰炸机

由于弗廖罗夫、约费、库尔恰托夫等苏联核技术专家的直白讲解,再结合自身对军事、政治问题的深邃洞察力,苏联领导人斯大林便意识到,与现代投射工具相结合的核武器,并不像人们有时所说的,“是一种和其他武器相似的武器,只是威力较大而已”。它的威力使它自成一类,而与人们过去所知道的任何武器都不同——1945年8月,美国人使用B-29“超级空中堡垒”重型轰炸机对日本本土投掷的两枚裂变式炸弹已经证明了这一点。也正因为如此,早在苏联第一颗原子弹成功试爆之前,斯大林就已经对核武器运载/投掷工具的问题表示出了相当程度的关切。

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1944年7月29日,美国空军上尉霍华德·贾雷尔为首驾驶的一架B-29,“张牙舞爪”号B-29-5-BW(编号42-6256)当天从成都起飞,在执行完对驻扎在中国满洲里日军的袭击任务后于返航途中发生故障,迫降海参崴。贾雷尔机组落地后即被苏联军方扣留。降在海参崴后,贾雷尔再也没有见过自己的B-29。他和其他机组人员被关在中亚一个临时集中营里,几个月后才被遣返回国。1944年8月20日,另一架从成都起飞的B-29A-1-BN(42-93829)在轰炸日本八幡市(现北九州市)的过程中受损,飞往苏联实施迫降。途中飞机失控,机组跳伞,飞机坠毁在伯力以东的山区,机组人员全被苏联军方扣留。1944年11月10日,在对九州大村市的夜间空袭中,编号42-6365的B-29受损迫降到海参崴。1944年11月21日,编号42-6358的B-29因为同样原因迫降苏联。这两架飞机和机组毫不例外地再次被苏联军方扣留。短短4个月的时间内,苏联军方获得了三架向往已久且完整堪用的B-29。苏联安排所有美国机组成员于1945年1月经由德黑兰返回西方,B-29则恕不奉还。

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1945年6月22日,苏联正式启动代号B4的“四发动机轰炸机计划”,计划后来正式改名为“图-4计划”——即复制B-29的绝密计划。斯大林同时下令取消刚刚于1945年1月启动的远程轰炸机计划——“64计划”,任命该计划的原总工程师图波列夫为B4计划的总工程师。整个复制计划在莫斯科郊外的中央机场内进行,因为只有这个机场才具备容得下B-29的机库。手头的三架B-29,一架用于拆解测绘,一架用于参考,一架用于测试试飞。复制B-29的绝密计划显然从一开始就是作为苏联核计划的一部分进行的,这直接表现为斯大林对计划的高度重视。斯大林命令贝利亚直接监督图-4计划的进程。拆下来的每个部件都要经过仔细的测量和照相以便供复制时用。拆各种仪表和控制系统时特别小心,线路被一一编号,贴标签,并且记录在案。之后,这些部件才交给设计小组进行仿造。战争期间,苏联航空工业承受了巨大压力,现又奉命复制大约10万个按时满足质量要求的航空部件,困难很大。图波列夫让苏联部长会议副主席米高扬帮助他解决协调问题。米高扬让苏联各个部以最高命令的名义下达,从而确保质量。而一旦发现部件交付拖延,部门负责人就得自己去向贝利亚解释——这实际上意味着“古拉格”。铁腕手段最终获得了令人满意的成果——1947年5月,首架图-4原型机成功地飞上了天空。

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