Обсуждаем ядерный терроризм: начнем с физики (76767-1)

Посмотреть архив целиком

Обсуждаем ядерный терроризм: начнем с физики

А.Б.Колдобский, МИФИ, г. Москва

А еще лучше – с логики и здравого смысла. Находясь в дружбе с ними, трудно не согласиться с двумя очень важными для нашего обсуждения тезисами. Первый: прежде чем начинать обсуждение любой проблемы (тем более, как в нашем случае, многогранной, сложной и во многом не бесспорной), надо договориться по основным дефинициям, относящимся к предмету обсуждения. Вспомним Декарта: «Мы избегнем половины разногласий, если сойдемся в определениях». И второе: рассуждения о предмете, имеющем в первооснове (как опять-таки в данном случае) физико-техническую суть, должны вестись на некотором минимально-допустимом уровне компетентности по существу этого предмета и понимания естественнонаучной методологии.

При несоблюдении любого из этих принципов (а тем более обоих сразу) обсуждение превращается в говорильню, в спор ни о чем. И это еще полбеды, а настоящая беда начинается, когда этот «спор ни о чем» прорывается на страницы и экраны. Тогда, если речь идет об опасных вещах (а ядерный терроризм, стань он реальностью, – вещь, бесспорно, кошмарная), напуганное и дезориентированное общество часто начинает искать методы противодействия опасности на заведомо тупиковых путях. Лучшего подарка гипотетическим ядерным террористам, чем отвлечение общественного внимания, а как следствие – сил и средств от действительно эффективных способов борьбы против этого зла, не придумать.

Итак, начнем с определений. Будем понимать под ядерным терроризмом совокупность намерений и действий отдельных лиц либо групп лиц по созданию либо приобретению иным образом работоспособного ядерного взрывного устройства (ЯВУ) с последующим его применением или угрозой применения для достижения декларируемых ими политических, социальных и иных целей и намерений.

Из этого определения следует важнейшие следствие: государство при реализации этих целей выводится за скобки, оно, в самом благоприятном для террористов случае, их не замечает (или старается не замечать), а в худшем – преследует с большей или меньшей настойчивостью и последовательностью. Это имеет очевидные социальные и политические, а также немаловажные технические последствия.

Разумеется, вопрос о ядерном терроризме, когда государство само начинает играть роль террориста, также не лишен права на постановку. Однако при этом акценты сильно меняются, выводя на первое место не физико-технические проблемы, а политические, юридические, экономические и социальные аспекты дела. С проблемами, обсуждаемыми в настоящей статье, они, конечно, коррелируют, и все же вопрос о государственном ядерном терроризме является особым предметом, с очевидностью выходящим за пределы данной статьи. При этом, правда, возникает вопрос: насколько возможны (и вероятны) исключения из сформулированного выше принципа «недоброжелательной невовлеченности» государства в дела ядерных террористов? С точки зрения автора, да, возможны (хотя и маловероятны) и очень опасны. А реализоваться они могут в «молодых» (теперешних или ближайших будущих) членах «ядерного клуба», руководство которых в большей или меньшей мере поддерживает экстремистские политические либо религиозные течения, организации и движения.

Между прочим, такая поддержка опасна в первую очередь для этого руководства: «экипированные» с его помощью ядерные террористы вполне могут нанести первый удар именно по нему, с учетом характерных для таких режимов внутренней слабости и политической нестабильности. Но все это вопрос, скорее, для политолога, чем для физика.

Главное, без чего ЯВУ не создать, – расщепляющийся материал, вещество, в достаточно компактном объеме которого можно при определенных условиях вызвать взрывную цепную реакцию деления. Без расщепляющегося материала любые планы создания ЯВУ – лишь досужие разговоры. Периодически мелькающие в СМИ сведения о создании ЯВУ, не использующих реакцию ядерного деления, имеют неясные перспективы даже в отдаленном будущем, а сейчас это очевидные страшилки. Добавим к этому, что инициировать и взрывную термоядерную реакцию без делительного запала в наши дни никто еще не научился.

Таких расщепляющихся материалов в рамках нашего рассмотрения два: уран-235 и плутоний-239, оба – оружейной чистоты (> 90 % и > 94 % соответственно по основному материалу). Все, ничего больше. А из этого факта следует три важных следствия.

Первое: наработка минимально необходимых для создания хотя бы одного ЯВУ количеств расщепляющегося материала силами самих ядерных террористов (отдельных лиц или тайных организаций) с «нуля» или даже с использованием ранних промежуточных технологических продуктов – это фантастика, которую даже научной не назовешь. А сообщения об этом в СМИ в контексте реальной опасности или, возможно, даже свершившегося факта – заведомый бред, и интересен лишь его генезис, но не существо.

Второе: все сообщения о кражах и пропажах иных материалов, кроме указанных выше двух, не имеют ни малейшего отношения к проблеме ядерного терроризма. Разумеется, в похищении или утере естественного или слабообогащенного урана (топлива для энергетических реакторов в том числе), радиоизотопной продукции (радиостронция, радиоцезия, радиокобальта и др.) ничего хорошего нет, но обретение всего этого добра ни на миллиметр не приблизит ядерных террористов к созданию ЯВУ. К слову сказать, радиоактивность какого-либо вещества и его пригодность в качестве расщепляющегося материала – абсолютно разные вещи. Собственная (очень незначительная) радиоактивность плутония-239, и тем более урана-235 никак не связана с их использованием в качестве ядерной взрывчатки, но даже и она (в случае с плутонием-239 оружейной чистоты) доставляет немало хлопот (а отнюдь не помогает) конструкторам оружия.

Наконец, третье: ядерная энергетика как таковая за крайне незначительным исключением интереса для ядерных террористов не представляет. Из низкообогащенного (до 5 % урана-235) урана в свежем ядерном топливе создать ЯВУ принципиально невозможно, а из реакторного плутония, содержащегося в облученном топливе, в принципе возможно, но эта возможность имеет чисто умозрительный характер. Даже если не обсуждать практически непреодолимых для террористов физических и технических трудностей по выделению, очистке, металлургии и конструктивному оформлению плутония, при конструировании такого ЯВУ даже у профессионала-ядерщика возникают серьезнейшие проблемы. Тут и значительное содержание балластных материалов, и интенсивный нейтронный фон, и высокая собственная радиоактивность, и тепловыделение, и еще кое-что. В результате даже высококлассный профессионал не создаст из реакторного плутония ничего, кроме громоздкого, маломощного урода, к тому же очень сложного в эксплуатации. Для террориста такой урод неинтересен.

Впрочем, ограничивать обсуждение отношений атомной энергетики и ядерного терроризма лишь только сказанным выше нельзя – по той очевидной причине, что в физической основе производства энергии на АЭС и наработки оружейного плутония лежит одна и та же установка (ядерный реактор), а точнее – рождаемые в нем интенсивные нейтронные потоки. В этой связи уместно сделать несколько замечаний.

Прежде всего, особое внимание, в обсуждаемом контексте должно уделяться энергетическим ядерным реакторам с графитовым или тяжеловодным замедлителем, допускающим перегрузку топлива «на ходу», без снятия реактора с мощности (типа российского РМБК и канадского CANDU). Реакторы такого типа имеют две особенности, благоприятствующие (по крайней мере в принципе) наработке оружейного плутония. Во-первых, они используют в качестве топлива уран низкого обогащения (тяжеловодные CANDU – вообще естественный уран), а эффективность накопления плутония в облученном уране находится в сильной обратной зависимости от степени обогащения. Во-вторых, они открывают принципиальную возможность тайной реализации оптимального времени облучения урана для наработки оружейного плутония – около месяца, в то время как типичные для ядерной энергетики времена облучения (годы) сильно «портят» оружейный плутоний, превращая его в реакторный.

Впрочем, таких реакторов в мировой ядерной энергетике немного, по мощности – лишь несколько процентов. Ее основу составляют другие реакторы – корпусные легководные (типа российских ВВЭР). Перегрузить топливо «на ходу» у них нельзя, а высокое, в сравнении с тяжеловодными и графитовыми, обогащение топлива по урану-235 делает его малопригодным для наработки оружейного плутония. Но на них (как, впрочем, и на всех других ядерных реакторах) нельзя полностью исключить вероятность в высшей степени экзотической кражи – экзотической в том смысле, что ее предметом является не материальный объект (даже не оружейный плутоний), а поток реакторных нейтронов.

Представим себе, что какому-нибудь криминальному Кулибину удалось обеспечить возможность тайного облучения объектов в активной зоне любого реактора (например, установкой дополнительного канала или нештатным использованием каналов системы управления и защиты). Тогда часть нейтронов реактора можно пустить на «неправое дело» – облучение блочков из естественного урана в режиме, оптимальном для накопления и последующего выделения оружейного плутония.

Развитие событий по такому варианту не исключено для любого реактора в том смысле, что оно не запрещено законами физики и технически не выходит за рамки возможного. Впрочем, рецепты его предотвращения также хорошо известны – прежде всего постановка под международный контроль и инспекции МАГАТЭ. В первую очередь это должно касаться высокопоточных реакторов, поскольку в них существенно повышается как эффективность наработки плутония, так и его чистота по основному материалу (плутонию-239).


Случайные файлы

Файл
26444.rtf
PDA-0247.DOC
121507.rtf
CBRR1150.DOC
82438.rtf




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.