Три конкуриращи се екипа от физици създали първоначалните проекти на бъдещия реактор „Атом Мирний-1“. Единият предлагал да се използват графит и вода; другият предлагал гранитен забавител и охладител от хелий, а третият използвал берилий като забавител.62 Но работата на съветските инженери върху централи, произвеждащи плутоний, означавала, че те са имали далеч по-голям практически опит с водо-графитни реактори.63 Освен това тези реактори били и по-евтини, и по-лесни за конструиране. По-експерименталните, а и потенциално по-сигурни концепции никога не получили шанс да си пробият път.64
Едва на по-късен етап от конструкцията на „Атом Мирний-1“ физиците от Обнинск открили първи сериозен дефект в своя проект: риска охлаждащата вода да проникне в горещия графит, което можело не само да предизвика експлозия и радиоактивно излъчване, но и реакторът да излезе от контрол.65 Екипът няколко пъти отлагал пускането на реактора, докато разработвал системи за безопасност, които трябвало да разрешат проблема. Но когато в края на краищата реакторът, достигнал критичност през юни 1954 г., в „Атом Мирний-1“ останал един огромен недостатък, който учените никога не могли да отстранят – едно явление, известно като положителен паров коефициент на реактивност.
При нормално функциониране всички ядрени реактори с водно охлаждане съдържат някакво количество пара, която също циркулира в активната зона и образува мехурчета или „джобове“ в течността.66 Водата е по-ефективен забавител на неутроните от парата и затова обемът на парните мехурчета във водата оказва влияние върху реактивността на активната зона. В реактори, които използват водата едновременно за забавител и охладител, когато обемът на парата нарасне, се забавят по-малко неутрони и по този начин намалява реактивността. Ако се образува прекалено много пара или дори ако охладителят изтече изцяло, верижната реакция спира и реакторът се самоизключва. Този отрицателен паров коефициент на реактивност действа като мъртва хватка върху реактора и е средство за безопасност, характерно за разпространените на Запад водо-водни модели.
Но във водо-графитните реактори като „Атом Мирний-1“ ефектът е обратен. Когато реакторът се загрее повече и повече вода се превърне в пара, графитният забавител продължава да изпълнява функцията си както преди. Верижната реакция се усилва, водата се загрява още повече и по-големи количества от нея се превръщат в пара. На свой ред тази пара поглъща все по-малко неутрони, а верижната реакция още повече се ускорява в една самоподдържаща се спирала от нарастваща енергия и топлина. За да забавят или прекратят този ефект, операторите трябва да вкарат контролните пръти. Ако по някаква причина не го направят, реакторът ще излезе от контрол, ще се стопи или ще експлодира. Този положителен паров коефициент на реактивност останал като фатален дефект на „Атом Мирний-1“ и хвърлил сянка върху функционирането на всеки следващ съветски водо-графитен реактор.
На 20 февруари 1956 г., след повече от 10 години, Игор Курчатов се появил на живо пред съветското общество. Бащата на атомната бомба бил забулен в тайнственост заедно със „Задача №1“ от 1943 г. и работел в пълна изолация в секретните лаборатории в Москва и Обнинск или някъде из огромните изпитателни оръжейни полигони на Казахстан. Но сега той стоял пред делегатите на ХХ конгрес на КПСС в Москва, пред които изложил един фантастичен проект за нов Съветски съюз, който ще се движи напред чрез ядрената енергия.67 В кратка, но възпламеняваща реч Курчатов очертал плановете за осъществяване на амбициозна програма за експериментална технология за конструиране на реактори и на една футуристична съветска империя с огромна мрежа от атомни кораби, влакове и самолети. Той предсказал, че скоро система от гигантски ядрени електроцентрали ще доставя евтино електричество до всяко кътче на Съюза чрез мрежа от гигантски ядрени електроцентрали. Обещал само за 4 години ядреният капацитет на СССР да достигне 2 млн. киловата – 400 пъти повече от производството на централата в Обнинск.
За да осъществи този дързък проект, Курчатов, който вече бил определен за директор на своя собствен Институт за атомна енергия, убедил шефа на Средмаш да му разреши да изгради четири различни прототипа на реактори, от които се надявал да избере моделите за основата на съветската ядрена индустрия.68 Преди обаче да започне такова строителство, Курчатов трябвало да спечели и икономическите мандарини от Госплан, които контролирали разпределението на всички ресурси в целия Съветски съюз.69 Отделът по енергетика и електрификация на Госплана поставял конкретни цели за всяко нещо – от средствата, които можели да се отпуснат за изграждането на отделна електроцентрала, до количеството електричество, което тя би произвеждала, след като влезе в експлоатация. Мъжете и жените в Госплан не се интересували много от идеология, от престижа на СССР или от победата на социалистическата технология над капиталистическата. Те искали рационална икономика и осезаеми резултати.