16 сентября 1979 года на шахте «Юнком» прогремел подземный ядерный взрыв. Об этом – участник эксперимента Виктор Фишман.
После окончания Днепропетровского горного института автор этих строк получил распределение на только что созданную научную сейсмоакустическую станцию на шахте «Юный коммунар» (сокращенно «Юнком»), что в Енакиевском районе Донецкой области. Шахта была печально знаменита тем, что здесь из-за частых горных катастроф гибли люди.
Нашим руководителем был москвич, заведующий лабораторией Института горного дела имени академика Скочинского, доктор физико-математических наук милейший Михаил Сергеевич Анциферов. Геофизик по профессии, он задался целью разработать теорию и практические мероприятия по предупреждению шахтеров о подстерегающей их опасности – внезапных выбросах угля и газа. При этих катастрофах в течение нескольких секунд из угольного пласта выбрасываются десятки тонн угля, смешанного с метаном. Спастись от смерти тем, кто находится в забое, практически невозможно. Выход один – разработать систему предупреждения, чтобы вовремя вывести людей из опасной зоны. Этим мы и занимались. Растрескивание угля, предшествующее выбросу, оказалось прекрасным предупредительным сигналом. Микросейсмические колебания угольного массива записывались на магнитную ленту, расшифровывались, и руководство шахты ежедневно получало от нас надежный прогноз.
В те годы шахта выдавала на-гора до 2000 тонн угля в сутки, и обстановка была очень напряженной. Труд наш шахтеры уважали.
Спустя несколько лет я перешел на другую работу и покинул шахтерский поселок. Но связь с друзьями не прерывалась. От них я узнал, что Михаила Сергеевича хватил удар и он умер. А когда приехал в Донбасс на юбилей нашей научной станции, узнал, в чем было дело и что производственные неприятности способствовали сердечному приступу, если не стали его причиной. Конфликту, как оказалось, предшествовала длинная история, не имеющая, на первый взгляд, никакого отношения к спасению шахтеров.
По примеру американцев
Небольшой объем при значительной мощности ядерного заряда уже давно привлекал инженеров без погон и военных званий. Именно эти штатские люди подали мысль использовать атом в строительстве. Первый удачный опыт по созданию подземного резервуара с помощью подземного ядерного взрыва был проведен в США 19 сентября 1957 года. Продукты распада, обломки породы со значительным уровнем радиоактивности (но в нерастворимом виде) остались на глубине заложения заряда (274 метра), а образовавшаяся полость имела диаметр 33 метра.
В рамках американской программы «Plowshate» рассматривались впечатляющие проекты промышленного использования ядерных взрывов: для добычи полезных ископаемых, интенсификации добычи нефти, строительства крупных дамб и плотин, морских каналов и гаваней, искусственных водохранилищ; получения ценных минералов (например, алмазов из графита), исследование структуры верхних слоев Земли.
Программа мирных ядерных взрывов в СССР во многом опиралась на идеи и результаты американских исследований. Были и свои наработки. Еще в июне 1957 года А.Д.Сахаров по просьбе И.В.Курчатова изучал предложение Н.И.Мартынова «О сооружении глубоководного пути между Леной и Охотским морем за счет использования энергии взрыва атомных бомб». Сахаров подсчитал, что для сооружения канала длиной 50 км достаточно 100 «чистых водородных бомб» с мощностью взрыва 100 КТ. Но окончательное решение, по его мнению, должна была принять Межведомственная комиссия.
В августе 1963 года был заключен Московский договор, положивший конец ядерным взрывам в атмосфере, воздухе и под водой. Творческая мысль специалистов сконцентрировалась исключительно на подземных ядерных взрывах.
Второй Панамский канал
В первой половине 1966 года председатель Госкомитета СССР по науке и технике обратился к нескольким ведущим физикам страны, в том числе В.Л.Гинзбургу (Нобелевская премия по физике, 2005 год), Б.М.Понтекорво, Я.Б.Зельдовичу, А.Д.Сахарову и другим с просьбой высказаться по поводу перспектив физики в ближайшие десятилетия. В мае 1966 года вышел отдельный сборник под заглавием «Наука будущего. Некоторые прогнозы о перспективах развития науки». Книга предназначалась, конечно, для служебного пользования. Заключительную статью в ней написал А.Д.Сахаров. Он даже вышел за рамки подземных ядерных взрывов и включил в свой перечень возможного применения атомной энергии взрывы в специальных камерах в интересах метеорологии. А двадцатью годами позднее «отец водородной бомбы» обнародовал достаточно смелое предложение использовать сверхмощный подземный ядерный взрыв (порядка 100 мегатонн!) для предотвращения катастрофических землетрясений и снятия в земной коре опасных напряжений (тут мы приближаемся к сути упомянутого выше конфликта).
В том же 1966 году в США появился сборник статей известных американских ученых под названием, в точности повторяющим название русской секретной книги – «Наука будущего». Среди прочего там рассматривалась перспектива строительства второго Панамского канала с помощью ядерных взрывов. Это предложение вышло за рамки научной дискуссии, и Конгресс США принял даже специальное постановление, в соответствии с которым учредили комиссию и ассигновали 17,5 млн. долларов на исследования. Оценки показали, что канал можно построить за 10–14 лет (к 1977 – 1981 году) и это обойдется в 0,75 – 1,45 млрд. долларов. Общее число необходимых ядерных взрывов, по расчету, не превышало трехсот.
Перспективы, таким образом, были многообещающие. В 1969 – 1971 годах состоялись советско-американские переговоры по мирному использованию подземных ядерных взрывов. Одним из обсуждавшихся международных проектов было строительство канала, связывающего Мертвое море в Израиле с одним из ближайших морей. Рассматривались варианты «Мертвое море – Красное море» (длина канала 180 км) и «Мертвое море – Средиземное море» (длина канала с подземными туннелями 80 км). Обсуждались проекты подобных каналов для СССР, Ирана и других стран.
Два важнейших условия
5 марта 1970 года большинством стран был одобрен Договор о нераспространении атомного оружия. Одна из его статей гласила:
«Каждый из участников настоящего договора обязуется принять соответствующие меры с целью обеспечения того, чтобы в соответствии с настоящим договором под соответствующим международным наблюдением и посредством соответствующих международных процедур потенциальные блага от любого мирного применения ядерных взрывов были доступны государствам-участникам настоящего договора, не обладающим ядерным оружием, на недискриминационной основе, и чтобы стоимость используемых взрывных устройств для таких участников договора была бы такой низкой, как только это возможно, и не включала расходы на их исследования и совершенствования…»
На международных переговорах по этим вопросам ученые сформулировали несколько условий, важнейшими из которых были два следующих: применение ядерных взрывов (ЯВ) в мирных целях возможно лишь тогда, когда намеченный результат не может быть достигнут с помощью других средств или его эффект при использовании ЯВ будет в несколько раз выше; не должно быть значительного побочного воздействия на персонал, население и окружающую среду.
Россия – родина слонов
Шутка эта, повторяемая часто без всякого повода, в данном случае имеет под собой некие основания. Ибо если США первыми начали и провели лишь 27 экспериментов и испытаний по отработке промышленного применения ЯВ для решения инженерных задач, то в СССР это число превышает 120.
Вот неполный перечень инженерных задач и количество ЯВ, опубликованный 20 лет назад:
• глубинное сейсмическое зондирование земной коры – 39;
• создание опытно-промышленных подземных емкостей – 25;
• интенсификация добычи нефти в скважинах – 21;
• создание подземных полостей в массивах каменной соли – 17;
• перекрытие скважинных газовых фонтанов – 5;
• создание водохранилищ – 4;
• захоронение в глубоких геологических формациях биологически опасных промышленных стоков нефтехимических предприятий – 2;
• дробление руды в карьерах – 2;
• предупреждение внезапных выбросов угольной пыли и метана – 1.
Каждый из названных экспериментов и опытов имел свое название. Последний из перечисленных выше, проведенный на шахте «Юнком», был назван горным термином «Кливаж».
«А город подумал: ученья идут…»
Среди тех, кому пришла в голову идея с помощью ядерного заряда снять напряжения в угольном массиве и тем самым повысить безопасность шахтеров, имя академика Сахарова не называют. (И правильно делают, ибо мощный ядерный заряд, предназначавшийся им для снятия напряжений в пластах Земли, предполагалось заложить в специально созданной для этого шахте, что никак не сопоставимо с описанным ниже). Говорят, в числе авторов был известный лауреат Ленинских и Государственных премий, академик Садовский. Может быть, то обстоятельство, что в молодости он работал забойщиком на шахте, дало ему повод заняться горными вопросами. Академик выдвинул теорию, что мощное сотрясение горных пород разорвет связи между углем и метаном, и в таком случае угольные пласты перестанут быть взрывоопасными. Лучше всего для этой цели, по его мнению, подходил направленный ядерный взрыв (?!). Другие называют академика АН УССР Николая Полякова, третьи – министра угольной промышленности СССР Михаила Щадова.
М.С.Анциферов был категорически против такого эксперимента: зачем рисковать людьми, говорил он, если сейсмоакустический прогноз успешно решает проблему безопасности шахтеров. Кроме того, мощность заряда, которым хотели «потрясти пласт», была явно недостаточной для такой цели. А больший ядерный взрыв был бы уже смертельно опасным для целого региона.
Но его никто не послушал. И 16 сентября 1979 года на шахте «Юнком» прогремел подземный ядерный взрыв.
Как рассказала местная районная газета «Енакиевский рабочий», жителям поселка объяснили, что проводятся учения по гражданской обороне (ГО). Многие не поверили и остались в своих квартирах: внеплановый выходной, можно расслабиться! Да и, вообще, кто к ГО относился серьезно?! Большинство людей вывезли автобусами на ближайшее поле, кормили обедом с водкой.
А в это время шахту оцепили воинские подразделения. Неподалеку расположились научные лаборатории на колесах, советские и зарубежные обозреватели. Экспериментом руководил некто Николай Кусев, сотрудник Института горного дела имени академика Скочинского. В 12.00 заряд, заложенный между угольными пластами «Девятка» и «Мазур» (самыми опасными по внезапным выбросам), подорвали. Даже те, кто находился далеко от шахты, почувствовали, что под ногами дрогнула земля.
Точные оценки величины заряда и глубины его заложения теперь стали секретными. Друзья объяснили мне, что взрыв производился на глубине 800 метров, что атомная бомба, равная 300 тоннам тринитротолуола, потрясла стены домов, посыпались стекла и штукатурка. Так в 1979 году в поселке с 20 тысячами жителей ученые проверяли на практике свои теории.
Мнения и оценки
По мнению тогдашнего директора шахты В.Г.Раевского, эффект ядерного эксперимента был чрезвычайно мал. Посудите сами. Среднестатистическая опасность на пластах «Девятка» и «Мазур» до проведения эксперимента составляла 1,8, после него – 1,7 внезапного выброса угля и газа в год. А уже в марте 1980 года здесь произошел выброс, минимальное расстояние которого до эпицентра ядерного взрыва составляло всего 60 метров!
По словам профессора В.И.Никитина, в оплавленной полости-капсуле сохраняется до 95% продуктов радиоактивного распада. При подработке или надработке соседних пластов вполне возможно разрушение капсулы и попадание этих продуктов в рабочее пространство шахты.
Теперь вообще существует мнение, что никому и дела не было до динамической разгрузки горного массива: в реальных условиях отрабатывалась атомная опасность, изучались радиус поражения и меры защиты. И шахтерский термин «Кливаж», которым назвали ядерный эксперимент, рассматривают как словесное прикрытие идеи, не имеющей ничего общего с горным делом.
Вскоре медики Донецкого региона обратили внимание, что жители Енакиевского района болеют и умирают с какими-то странными, ранее неизвестными практикующим врачам, симптомами. И лишь после Чернобыльской трагедии 26 апреля 1986 года донецким врачам стало ясно, что эти показатели болезни в точности совпадают с симптомами радиационного заражения чернобыльских спасателей. Среди безвременно ушедших горняков были и несколько сотрудников сейсмоакустической станции.
Теперь на «Юнкоме» даже радуются, когда мониторинг радиоактивности показывает опасный уровень. Работники шахты надеются получить льготный статус чернобыльцев. Но знатоки говорят, что это нереально: сегодняшняя Украина не в состоянии взять на себя еще одно горькое наследие СССР.
Шахту лучше всего было бы закрыть: вместо бывших ежедневных 2000 тонн она сегодня выдает на-гора едва ли десятую часть прежней добычи. Евробанк, обещавший Украине помочь с остановкой нерентабельных шахт, не назвал «Юнком» в своем списке. И не потому, что допустил оплошность: на эту шахту западных специалистов не пустили.