45 שנים לניסוי הגרעיני הגדול בהיסטוריה

בשיאה של המלחמה הקרה, שנה לפני משבר הטילים בקובה, יצרו הרוסים את הפצצה הגדולה ביותר שנוצרה ע"י האדם. גל ההדף מהפיצוץ, שהיה בעוצמה של 50 מגה-טון, הקיף שלוש פעמים את כדור הארץ

דגם של הפצצה במוזיאון של צ'לבינסק-70. צילום: ארכיון ממשלתי
דגם של הפצצה במוזיאון של צ'לבינסק-70. צילום: ארכיון ממשלתי

30 לאוקטובר 1961. בשמיים האפורים של הארכיפלג "נובייה זמליה", לא רחוק ממפרץ "מיטיושיחה", הופיע מפציץ גדול עם בליטה מוזרה על גחנו. בשעה 11:29, במוסקבה, המרוחקת אלפי קילומטרים משם, ניתנה ההוראה לשחרר את המטען. החפץ, שנפילתו מואטת ע"י מצנח גדול, מתחיל את נפילתו, בזמן שהמטוס מתרחק מהמקום במהירות המקסימאלית.

188 שניות אחר, בגובה של כ-4000 מטר, נוצר הבזק אור שנראה למרחק של עד 1000 ק"מ. כדור אש כתום התחיל לתפוח במהירות, עד שהגיע לגודל אדיר של כמה עשרות קילומטרים בקוטר. חום הורגש במרחק של יותר מ-200 ק"מ. היה זה הפיצוץ בעוצמה הגדולה ביותר שיצר האדם.

"האימא של קוזקיאה"

הניסוי בפצצת-העל, כמו מרבית הניסויים הגרעיניים של התקופה, נערך משיקולים פוליטיים של ההנהגה הסובייטית דאז, ובמיוחד של יו"ר המפלגה הקומוניסטית- ניקיטה חרושצ'וב. בעשרה ביולי 1961, בפגישה עם "מדעני האטום" – בכירי המדענים בתכנית הגרעין של ברה"מ- הורה חרושצ'וב על ביצוע סדרת ניסויים גרעיניים גדולים, שתגיע לשיאה בבנייתו והפעלתו של התקן גרעיני בעוצמה שלא נראתה כמוה. המטרה העיקרית הייתה "להראות לאימפריאליסטים (האמריקנים) למה מסוגלת ברית-המועצות".

למעשה, עבודות על התקנים גרעיניים בעוצמה גדולה בוצעו כבר כמה שנים לפניכן. ביוני 1956 פורסם דו"ח בנוגע ליצירת פצצה תרמו-גרעינית בעוצמה גדולה של כמה עשרות מגה-טון. חלקים מסוימים של ההתקן, שקיבל את שם הקוד "מוצר מספר 202", וביניהם מערכת המצנחים, שימשו את יוצרי הפצצה ב-61. בנוסף, היו קיימים מספר פרויקטים שהתבססו על פצצות כאלו.

אבל נחזור ליולי של שישים ואחד. בהתחלה הוחלט על בניית פצצה בעוצמה של 100 מגה-טון – פי כמה מכל מתקן שתוכנן בעבר. לקבוצת המפתחים שקיבלו את ההוראה נבחרו המדענים הטובים בתחומם – אנדריי סחרוב,יורי באבאייב, ויקטור אדאמסקי, יורי טרוטנב ויורי סמירנוב. המשימה שעמדה לפניהם הייתה מסובכת ביותר – אף אחד עוד לא יצר התקן בעוצמה כה גדולה וזאת בזמן כל כך קצר. לפי התכנון של חרושצ'וב, הניסוי היה צריך להיערך באוקטובר, לקראת פתיחת הכנס ה-22 של המפלגה – אירוע פוליטי ממדרגה ראשונה בברה"מ, שבו נהגו להתפאר בהישגיו של הסוציאליזם.

לראשותו של הצוות עמדו כ-120 ימים. כל היבט, מתמטי והנדסי כאחד, נעשה במהירות האפשרית, ושינויים בעיצוב נעשו במקביל לבנייתה של הפצצה. באוגוסט, כדי להקטין את העוצמת הפיצוץ ואת כמות הנשורת הגרעינית הוחלט לשנות את עוצמת הפצצה ל-50 מגה-טון. זה לא היה צעד קל, כי חרושצ'וב כבר הזכיר בפומבי את הספרה 100, אך הסכנות היו רבות מדי. וכך, חודשיים ממועד הניסוי, שונה המבנה של פצצת-העל.

בפעם הראשונה בתולדות הניסויים הגרעיניים של ברה"מ, תאריך ופרטי הניסוי פורסמו מראש, ובגלוי. ההצהרה של חרושצ'וב על הפצצה שברה"מ הולכת לפוצץ הפעילה לחץ עוד יותר גדול על המדענים. לא היה מקום לטעות, "כישלון אינו אופציה". תקופת סטאלין, בה על טעויות היו משלמים בחיים או חופש כבר הסתיימה, ולכן לא היה איום עליהם, אך כבודה של ברה"מ כולה היה על כתפיהם והם היו חייבים להצליח. כפי שאמר סחרוב לצוותו "אם לא נצליח, נלך כולנו לבנות מסילות ברזל".

באחד מנאומיו האחרונים, אמר שברה"מ "עוד תראה לאמריקאים את האימא של קוזקיאה" (Kuzkina Mat) – ביטוי ברוסית משמעותו "להעניש חזק". התרגום שקיבלו במערב היה "האימא של קוזמה" (Kuzma), ולכן נשאר לא ברור מי הוא ה"קוזמה" ולמה צריך לפחד ממנו. בברה"מ עצמה, הביטוי של יו"ר המפלגה הפך לאגדי כמעט, והפצצה מכונה לפעמים כ"האימא של קוזקיאה שהראה חרושצ'וב".

איוון הגדול

בנייתה של הפצצה נערכה באתר הסודי "צ'לבינסק-70", סמוך לעיר סנז'ינסק. ההרכבה נעשתה ישירות על פסי הרכבת, על מנת להקל על התובלה. בנייתו של ראש נפץ עצמו, שקיבל את שם הקוד "מוצר מספר 602", נעשתה באתר סודי אחר, "ארזאמאס-16", בהרי אורל. שם קיבלה הפצצה את שם החיבה "איוון", שאותה נתנו לה המפתחים.

"איוון" הייתה פצצה תרמו-גרעינית, או במושג עממי יותר – "פצצת מימן". בפצצות כאלו משתמשים בתהליך של היתוך גרעיני, שבו שני אטומים של יסודות קלים מתמזגים לאטומים כבדים יותר. בתהליך זה נפלטת אנרגיה רבה הרבה יותר מאשר בתהליך של ביקוע גרעיני, שעליו מבוססת פצצה גרעינית רגילה, "אטומית". אך על מנת לקיים את תגובת ההיתוך, דרושים מספר תנאים, כגון טמפרטורה ולחץ גבוהים מאוד. זאת מקבלים ע"י יצירת פיצוץ גרעיני רגיל. כלומר משתמשים בפצצת אטום כדי "להצית" את פצצת המימן עצמה.

לאיוון היה מבנה תלת-שלבי. בצורה מקורבת ניתן להגיד שהשלב הגרעיני הרגיל הצית את השלב התרמו-גרעיני הראשון, שהצית בתורו את השלב התרמו-גרעיני השני. ה"מיכלים" שמחזיקים את הדלק התרמו-גרעיני יכולים להיות עשויים מאורניום מעושר, דבר שיבטיח את הכפלת העוצמה, אולם יש לכך חיסרון משמעותי – ככל שגדל אחוז האנרגיה שמתקבל מהתגובה הגרעינית הרגילה, כך גדלה הנשורת. תגובה תרמו-גרעינית, לעומת זאת, הינה נקייה הרבה יותר. לכן, לאחר שסחרוב החליט להקטין את העוצמה והחליף את האורניום בעופרת, הפך איוון לפצצה "הנקייה" ביותר אי-פעם, מבחינת אחוזים – 97% מהאנרגיה שלו באה מתהליך של היתוך גרעיני.

הגודל של פצצת-העל היה, ללא ספק, מרשים – משקל של כ-27 טון, אורך של 8 מטרים, וקוטר של כ-2 מטר. המשקל והמימדים הקשו מאוד על התובלה של הפצצה, ועל הכנתה לפיצוץ. המטוס היחיד שיכול היה להרים את הפצצה הוא המפציץ הכבד Tu-95V, שפותח כמה שנים קודם לכן, במיוחד בשביל נשיאת פצצות גרעיניות גדולות. בגלל גודלו של "איוון" היו צריכים להוריד חלק ניכר מתא הפצצות ולבצע שינויים במבנה. אבל גם אז הפצצה בלטה החוצה – דבר שהשפיע שלילית על תכונות המטוס. על מנת לייצב את הפצצה בזמן נפילתה ולתת לטייסים זמן להתרחק מנקודת הפיצוץ הייתה דרושה מערכת מיוחדת של מצנחים שהשתרעה על פני שטח עצום של כ-1600 מ"ר ואף דרשה מאמצים רבים של תעשיית הניילון של ברה"מ.

חוץ מהמפציץ עם הפצצה עצמה, חג באזור גם מטוס ליווי , מסוג Tu-16A עם ציוד מדידה וצילום. שניהם היו מכוסים בצבע לבן מיוחד על מנת להגן עליהם מהקרינה. את הפצצה הטילו מגובה של 10500 מטר, כאשר חיישני הלחץ הברומטרי הפעילו את הנפץ בגובה של כ-4000 מטר. ההפרש בגובה הותיר לרשותם של הטייסים כשלוש דקות מרגע הטלת הפצצה.

 המפציץ Tu-95V עם המטען המיוחד. צילום: ארכיון ממשלתי

הפיצוץ

בבוקר של 30 לאוקטובר 1961 המפציץ Tu-95, בעל המספר הסידורי 5800302, המריא משדה התעופה "אולניי", בחצי-האי קולה, בצפון רוסיה .על סיפונו היה צוות של 9 אנשים, בפיקודו של רב-סרן אנדריי דורנובצב, שאחרי הניסוי המוצלח הוא הועלה לדרגה של סגן אלוף וקיבל את האות "גיבור של ברה"מ". מזג האוויר היה מעונן, ראות הייתה למרחק של 10 ק"מ ולאחר טיסה של קצת יותר משעתיים הגיע המטוס לאתר הניסוי "סוחוי נוס", באזור המייצר "מאטוצ'קין שאר".

הפיצוץ ארע בשעה 11:33 שעון מוסקבה, כאשר המטוס היה במרחק של כ-40 ק"מ מ"גראונד זירו". הבזק אור חזק מאוד נמשך שלושים שניות. לפי הערכות מסוימות, הרס של מבנים היה יכול להתקיים במרחק של יותר מ-100 ק"מ. כוויות בדרגה שלישית אפשר היה לקבל במרחק של 60-70 ק"מ, נזק לעיניים- 200 ק"מ. את ההדף הרגישו באי דיקסון, המרוחק כ-700 ק"מ משם. מעוצמת הפיצוץ, שהוערך באחוז אחד מעוצמת הקרינה של השמש(!), הקיף גל ההדף שלוש פעמים את כדור הארץ.

לפי הערכות אמריקאיות, עוצמת הפיצוץ בפועל הייתה קרובה יותר ל-60 מגה-טון מאשר לחמישים שהופיעו במקורות הרוסיים. בברה"מ לא הכחישו זאת, מכיוון שכל הערכה גדולה, מוצדקת או לא, שירתה את מטרותיה. יוצרי הפצצה קיבלו את רוב המידע, כמו גם את צילומי הפיצוץ, ממטוס הלווי , שהיה במרחק של קצת יותר מ-50 ק"מ. במרחק כזה כל המבנים נהרסו, אבל גל ההדף הגיע למטוסים כאשר הם היו במרחק של יותר ממאה קילומטר, ולכן לא נגרם להם נזק.

קשר הרדיו עם נובייה זמליה פסק ל-40 דקות בגלל קרינת הרקע שנגרמה מ"איוון". והייתה זו השתיקה בקשר שדרכה הבינו במוסקבה כי אכן ארע הפיצוץ. על ההצלחה המלאה הם למדו מאוחר יותר, כאשר התקבלו הנתונים הראשוניים על גודלו של ענן הפטרייה הידוע, שהגיע לגובה של יותר מ-60 ק"מ ונראה ממרחק של 800 ק"מ.

 הפיצוץ מעשה ידי אדם הגדול בהיסטוריה. צילום: ארכיון ממשלתי

מורשתו של הצאר

במערב כונתה פצצת-העל הסובייטית כ"צאר-בומבה" (Tsar Bomba). הכינוי בא בעקבות כמה המצאות רוסיות שהיו ענקיות בגודלן אך לא שימושיות, כגון "צאר-פעמון" שאף פעם לא צלצל או "הצאר-תותח" שירה פעם אחת. בניגוד לשני אלו, "איוון" עבד מצוין. אין זה סוד כי הפצצה לא הייתה נשק יעיל, ואולי אף לא נשק צבאי בכלל – מימדיה הגדולים הפריעו לנשיאתה למרחקים ארוכים, המשאבים הדרושים ליצירתה היו אדירים כמו גודלה הפיזי, ומה שהכי פרדוקסאלי – כמעט ולא היו מטרות שראויות לעוצמתה ההרסנית.

בראש ובראשונה הייתה פצצת-על של ברה"מ פרי עמלם וגבורתם של האנשים שפיתחו וניסו אותה. אף אחד לא יצר משהו דומה לפניכן, ואת העבודה המסובכת ביצעו סחרוב וצוותו תוך זמן קצר ביותר. ההישג שבפיצוץ לא היה צבאי אלא מדעי-טכנולוגי. היו כמה פרויקטים תיאורטיים שהשתמשו בפצצה גרעינית בעוצמה כזו, אך אף אחד מהם לא יושם. אחד הידועים ביותר הוא פרויקט של סחרוב עצמו, שב-1952 הציע לבנות טורפדה (T-15) עם רש"ק גרעיני בעוצמה של 100מגה-טון, ליצירת גלי צונאמי ענקיים שהיו משמידים את הערים לאורך חופי ארה"ב, אך הפרויקט בוטל ע"י הצבא.

ספק אם גם בהנהגה ראו את "צאר-בומבה" כנשק שימושי. היה זה יותר נשק פוליטי, איום ראוותני לכיוונה של ארה"ב והמדינות הקפיטליסטיות. חרושצ'וב עצמו ראה בפצצה הוכחה לעליונות הטכנולוגית והאידיאולוגית של ברה"מ. היו אלה ימי המלחמה הקרה, שנה לפני משבר הטילים בקובה והצגת יכולות בתחום של נשק גרעיני היה כלי תעמולתי ממדרגה ראשונה.

בסיכומו של דבר, למרות שהפיצוץ עצמו ארע בנובייה זמליה, "ההדף" הורגש גם בוושינגטון. למעשה, ייתכן שאת "ההדים" מהאירוע הזה, שהתרחש בדיוק לפני 45 שנים, אנו יכולים להרגיש עד כיום.

סמיון סמיונוב כותב בבלוג "היעד: חלל" באתר סיקור ממוקד.

שיתוף ב print
שיתוף ב email
שיתוף ב whatsapp
שיתוף ב linkedin
שיתוף ב twitter
שיתוף ב facebook

15 תגובות

  1. מעניין אם קיים מחקר שבודק את שכיחות מקרי הסרטן מזמן הניסוי ועד היום
    ההיגיון אומר שאם גל ההדף הקיף את כדור הארץ שלוש פעמים יתכן וכל צורת חיים זוהמה על ידיי קרינה רדיואקטיבית וזה יכול להסביר את הסטטיסטיקה הלא נורמלית של חולים בכל העולם,הרי לפני מאה שנה סרטן היה אירוע נדיר בקרב האוכלוסייה והיום מאוד שכיח.

  2. מעניין אם זה מה שגרם לאנדרי סחרוב לשנות את דעתו ולהפוך למתנגד לנשק גרעיני ולפעיל זכויות האדם ?
    כנראה צריך פצצה בעוצמה כזאת כדי להוריד אדם מההיבריס שבו הוא חי, הרי לא היתה לו בעיה כפי שמצויין בכתבה לבנות מתקן שיצור גלי צונמי.

  3. מישהו יכול לומר מה ההשפעות האקלימיות והסביבתיות של הניסויים הגרעיניים בכלל ושל פצצה זו בפרט?

    האם יש סף מסוים שאם יעברו אותו יביא לאסון בעל קנה מידה עולמי?
    הרי היו בעבר התפרצויות הרי געש שגרמו להכחדות המוניות וחלקם היה בסדר גודל לא הרבה יותר גדול מהפצצה המדוברת…

  4. ואם אתה לא מאמין לי, חפשתי בשבילך מקור שבמקרה אף משווה את סכנת האסטרואידים לניסוי המדובר:
    "Based on crater formation rates determined from the Earth's closest celestial partner, the Moon, astrogeologists have determined that during the last 600 million years, the Earth has been struck by 60 objects of a diameter of five kilometers or more. The smallest of these impactors would release the equivalent of ten million megatons of TNT and leave a crater 95 kilometers across. For comparison, the largest nuclear weapon ever detonated, the Tsar Bomba, had a yield of 50 megatons."

    http://en.wikipedia.org/wiki/Impact_event

    תבדוק מה שאתה אומר לפני שאתה רושם

  5. owl, מאיפה הבאת את "הידע" המדעי שלך?
    קודם כל נתחיל בעובדה שזה שאף אחד לא טען שהשתחרר יותר אנרגיה מהמתוכנן. פשוט ארה"ב טוענת שהפצצה תוכננה לשחרר כ-60 מגה טון ולא כפי שפרסמו המדענים הרוסים לפני כן (למרות שאחר כך לא ניסו להכחיש – בין אם ארה"ב צדקו ובין אם טענה זו תרמה לתעמולה).

    ודבר שני, חשוב מכל, בהסטורית כדוה"א פגעו אסטרואידים רבים ואנרגיית הפגיעה שחררה אנרגיה בכמה סדרי גודל יותר גדולים ועד כה לא "הוצת" המימן באטמוספירה… אז מאיפה בא לך הידע המדעי שיצר פיסיקה חדשה?

  6. עד כמה שידוע לי ההפרש בין ה 50 מגה-טון שתוכנן ע"י המדענים הרוסים וה57-60 מגה טון שנימדד לאחר הפיצוץ ע"י ארה"ב נוצר בגלל שהמימן באטמוספרה בעזור הפיצוץ גם כן "הותך" בפיצוץ, בנוסף ישנם מדענים המעריכים כיום שאם הפיצוץ היה מתבצעה בגודלו המקורים של 100 מגה-טון הדבר היה גורם ליצירת תגובת שרשרת שהייתה עלולה לגרום לחלק ניקר מהמימן באטמוספרת כדור הארץ "להשרף"

  7. לחבר'ה מהידען –

    היה נחמד אם הייתם מוסיפים לינק לאתר יוטיוב עם סרטונים של פיצוץ הפצצה – יש המון סרטונים באיכות טובה וזה יכול לתת לאתר "תבלין" נחמד..

    בהצלחה !

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

דילוג לתוכן