Безлюдная Прииртышская равнина (170 км от Семипалатинска), окруженная с трех сторон небольшими горами, была идеальным местом для атомного полигона. Штаб войсковой части, которой командовал генерал С.Г.Колесников, располагался в 60 км от полигона и 120 км от Семипалатинска, вниз по течению Иртыша. Связь обеспечивалась по реке, грунтовой дороге и железнодорожной ветке. Воздушное сообщение — двумя аэродромами: на полигоне и в пригороде Жан-Семей.
Территория полигона делилась на площадки с буквенными обозначениями:
М — военный городок,
О — научно-производственный центр полигона,
П — центр опытного поля, здесь находилась металлическая башня высотой 37,5 м, на которой монтировались атомные заряды РДС-1 и РДС-2,
Ш — дозиметрическая служба и штабной городок для испытателей,
Н — командный пункт со зданием П-12 (для работников КБ-11).
На командном пункте П-12 находились: административный руководитель Л.П.Берия, научный руководитель И.В.Курчатов, главный конструктор Ю.Б.Харитон и другие создатели первой атомной бомбы.
В центре взрыва почва оплавилась и образовала сплошную корку шлака. На третий день это место посетили начальник КБ-11 П.М.Зернов и технический руководитель испытаний К.И.Щелкин. Радиоактивность составляла 180 Р/час. Что заставило руководителей пойти на опасный и самоотверженный риск? Для них Советский атомный проект был превыше самой жизни. Поэтому на такой поступок они шли добровольно и сознательно.
С введением в эксплуатацию полигона эффективность и надежность ядерного оружия стала подтверждаться натурными испытаниями. Испытание РДС-2 30 июля 1951г. — второй ядерный взрыв в СССР. Третий ядерный взрыв РДС-3 произошел 18 октября 1951 г. с самолета ТУ-4 на высоте 400 м.
23 августа 1953 г. самолет “Ил-28” с высоты 11 км сбросил РДС-4 (“Татьяна”) с атомным зарядом Т-200 сб., который взорвался на высоте 600 м. Последний заряд РДС-5 первого поколения натурным испытаниям не подвергался, так как не отличался от предыдущих. Впервые в мире 12 августа 1953 г. испытан советский водородный заряд, готовый к боевому применению — авиационная бомба РДС-6.
* * *
Что такое атомная бомба?
На этот вопрос отвечают специалисты ядерных центров КБ-11 (г.Саров) и НИИ-1011 (г.Снежинск).
Теоретики — физика микромира.
Математики — математическая модель физического процесса с точками разрыва в системе уравнений (ядерный взрыв).
Физики и газодинамики — физические константы для расчета математической модели.
Конструктора КБ-1 видят в атомной бомбе ядерный заряд с внутренним инициированием или внешним, количество ядерной взрывчатки и КПД ее использования.
Конструктора КБ-2 — принципиальную схему предохранения и подрыва заряда с привязкой к носителю.
Для отдела кадров атомная бомба — широкий круг специалистов от лаборанта до академика.
Разработка и изготовление первых образцов нового вида ядерного оружия осуществлялись по традиционной схеме.
После технического задания и предложений теоретиков определяется физический вариант ядерного заряда. По представленному варианту составляется математическая модель и методика ее расчета (для первой атомной бомбы на арифмометре и счетной машинке “Мерседес”, и на современных суперЭВМ в настоящее время в двумерном пространстве). Исходные данные для расчета модели представляли физики-экспериментаторы и газодинамики. Для атомной бомбы определялись параметры детонационной и ударной волн, при сферическом обжатии ядерной взрывчатки. Величина критмассы, коэффициенты размножения и отражения нейтронов и т.д. После создания физической модели конструктора-разработчики воплощали ее в конструкторскую документацию. Опытные заводы по этой документации изготавливали первые образцы, которые подвергали зачетным заводским испытаниям на физические, механические и климатические воздействия. Затем следовали натурные испытания специзделия с носителем и зарядом. При положительных результатах специзделие поступало на серийное производство и в армию. Технология разработки и изготовления первой атомной бомбы потребовала создания и организации научно-технического кадрового потенциала, строительства экспериментальных и производственных помещений.
Разработанные КБ (НИИ) конструкции специзделий требовали доработки до начала и в условиях серийного производства. Эти задачи решали серийные конструкторские бюро (СКБ).
Принципиальную схему конструкции и физику ядерного заряда знали всего несколько человек — Главный конструктор СКБ и его первые заместители. Даже Главный конструктор КБ-1 не был знаком с принципиальной схемой и автоматикой специзделия. В свою очередь Главный конструктор КБ-2 по системам автоматики специзделий не был знаком с конструкцией и физикой ядерных зарядов.