Положение в принципе изменилось с появлением заряда с тротиловым эквивалентом в сто мегатонн. В 1962 году я был вызван из Ленинграда в Москву начальником 6-го Управления Военно-Морского Флота СССР вице-адмиралом Фоминым Петром Фомичем. Это была заметная фигура среди руководящего состава ВМФ. В его ведении были все флотские ядерные боеприпасы. Ему же подчинялся и ядерный полигон на Новой Земле. Адмирал Фомин вызвал меня, чтобы поручить выполнение научно-исследовательской работы, как он сказал, чрезвычайной важности. Целью этой работы являлось составление методики расчета ущерба, который может быть нанесен территории Соединенных Штатов Америки искусственной волной цунами, вызванной подводным взрывом мощного термоядерного заряда. Был выдан диапазон тротиловых эквивалентов, верхней границей которого была цифра сто мегатонн. Мои попытки утверждать, что эта затея не приведет к стратегическому эффекту, вызвали гнев Фомина. Было сказано, что я ничего не понимаю, что эта идея принадлежит академику Лаврентьеву. Он, академик Лаврентьев, считает, что волна типа цунами от мощного подводного термоядерного взрыва может нанести значительный ущерб большой части территории США. Якобы Лаврентьев написал уже по этому поводу докладную записку Хрущеву. Никита Сергеевич заинтересовался и приказал разобраться и доложить.
В такой ситуации оставалось одно - возвращаться в Ленинград и приступать к работе, что я и сделал. Собрав сотрудников отдела, я рассказал о поставленной задаче и дал короткое время на обдумывание путей ее решения. Выработанный нами план исследований включал анализ гидрографических особенностей заданных акваторий, обобщение натурных данных, проведение модельных опытов, создание математической модели и разработку расчетной методики. Считалось необходимым максимально возможным образом использовать математический аппарат гидродинамики волновых движений. К этому были все основания, так как уровень квалификации исполнителей был весьма высок. Мы отчетливо представляли, что наши выводы и рекомендации должны быть максимально обоснованными и убедительными. Ведь это было время Карибского кризиса, и мир стоял на грани глобальной термоядерной катастрофы. Использовать в этих условиях термоядерный стомегатонный заряд было весьма соблазнительно. А если еще учесть докладную записку академика Лаврентьева и реакцию на нее Хрущева, то дело обстояло очень и очень серьезно.
Натурные данные по волнам на воде от ядерных взрывов, как я уже упоминал это выше, были немногочисленны. В числе них были данные по ядерному взрыву в контакте со свободной поверхностью воды. Это было уникальное испытание, максимально приближенное к условиям боевого применения ядерного оружия морского базирования. Подводная лодка в Губе Черной на Новой Земле выпустила торпеду с ядерной боевой частью. Взрыв был задуман как подводный. Однако торпеда всплыла, и взрыв произошел у поверхности воды. При этом обычный для подводных взрывов водяной столб, иначе называемый "взрывным султаном", отсутствовал, а наблюдался паровой столб от испарившейся воды. Поверхностные волны при этом взрыве были незначительны, они были меньше, чем при подводных взрывах такой же мощности. Поэтому сразу был сделан вывод, что для получения волны максимальной высоты взрыв должен быть обязательно подводным. При этом очевидно, что чем мощнее заряд, тем больше должна быть и оптимальная глубина такого подводного взрыва. Мы воспользовались известным в теории взрыва законом подобия по корню кубическому из энергии взрыва. Этот закон выполняется точно для ударных волн, а приближенно он может быть распространен и на поверхостные волны на воде. За модельный взрыв нами был принят американский подводный ядерный взрыв "Бейкер". По закону корня кубического все характерные линейные размеры при взрыве натурного стомегатонного сахаровского заряда следует увеличить примерно в семнадцать раз. Глубина атолла Бикини, в котором был взрыв "Бейкер", составляла шестьдесят метров. Следовательно, глубина океана при взрыве сахаровского заряда должна составлять не менее тысячи метров. Такие глубины есть у Западного побережья США, однако гористый характер берега исключает возможность проникновения волны далеко в глубь суши. Оставалось Восточное, то есть Атлантическое побережье, имеющее пологий характер. Но перед ним расположена широкая мелководная материковая отмель, которая отделяет берег от океанских глубин. Следовательно, для получения волны максимальной высоты взрыв надо производить далеко от берега, за материковым шельфом.
Мы приближенно оценили, что при взрыве в океане сахаровского заряда на расстоянии пяти километров от эпицентра взрыва высота волны может составить порядка пятисот метров, а длина ее - около десяти километров. Было совершенно неясно, как поведет себя такая волна кольцевой формы в плане при входе на материковую отмель и продвижению по ней, а также при вскатывании на берег. Влиять на все это могли в принципе три фактора.
Во-первых, должна иметь место так называемая рефракция, за счет которой кольцевой фронт волны будет выпрямляться и в таком виде двигаться в сторону берега. Во-вторых, на материковом шельфе происходит трансформация волны, в ходе которой высота волны несколько возрастает, а длина уменьшается. В-третьих, характерным моментом трансформации волны на отмели является ее обрушение при некоторой критической глубине водоема. В месте обрушения волна резко теряет свою высоту, примерно на пятьдесят-шестьдесят процентов, и переходит в прибойный поток.
Для выяснения влияния всех этих факторов на поверхностную волну взрывного происхождения в конкретных условиях поставленной задачи мы смоделировали материковую отмель у Восточного побережья США и прилегающую к отмели часть Атлантического океана. Сделано это было на песчаном берегу Ладожского озера близ Приозерска. Материковая отмель плавно переходила в пологий берег, на который и скатывались возникающие при взрывах волны. Заряды использовались небольшие, с массой до ста килограммов. Высота волн на всем пути их движения регистрировалась специально разработанными волнографами. Кроме того, производилась съемка всей водной поверхности двумя кинокамерами, установленными на вышках. Затем профиль волновой поверхности восстанавливался с помощью стереопланиграфа. Начальство торопило нас с ответом на вопрос: какой же поражающий эффект может быть от искусственного цунами, вызванного подводным взрывом сахаровского стомегатонного термоядерного заряда?
Масла в огонь подлила появившаяся в американской печати статья командира подводной лодки военно-морских сил США. В ней описывалось, как эта лодка всплыла в районе Новой Земли, когда там был подводный ядерный взрыв. Командир этой подлодки якобы даже видел гигантскую поверхностную волну от этого взрыва. Пусть этот рассказ будет на его совести, тем более что, находясь в открытом море, такую волну вообще нельзя заметить, ибо угол волнового склона у нее очень мал.
Несмотря на настойчивые требования начальства о быстрейшем окончании работы и выдаче рекомендаций, мы все же провели еще контрольные опыты с тротиловыми зарядами массой в одну тонну на Новой Земле. Теперь в нашем распоряжении по натурным ядерным взрывам и по взрывам малых и крупных тротиловых зарядов. Это позволило нам достаточно обоснованно экстраполировать разработанную методику на термоядерные взрывы мегатонного класса. Чтобы избавить слушателей от излишних технических деталей, остановлюсь сразу на основном результате наших исследований. Материковая отмель у Восточного побережья США оказалась прекрасным природным фильтром, не пропускающим поверхностную волну больше некоторой определенной высоты. Максимально возможная высота прибойного потока, подходящего к берегу, целиком определялась глубиной воды на отмели и не зависела от высоты волны в районе эпицентра термоядерного взрыва в глубоком месте океана перед отмелью. Следовательно, не имел значения и фактор мощности такого взрыва. Даже если все ядерные заряды собрать вместе и подорвать их в океане, то в данных условиях к берегу подойдет практически такой же прибойный поток. Скатываясь на берег, этот поток, как мы определили, может причинить ощутимый ущерб различным сооружениям и объектам на расстоянии в два, ну максимум пять километров от уреза воды, но не более. Глобальной по масштабам катастрофы в США он вызвать не сможет.