Ядерный оружейный комплекс США. История создания и перспективы развития

Полковник И. Михайлов,
лейтенант А. Дмитриев

Ядерный оружейный комплекс (ЯОК) США - важный компонент атомной промышленности страны. Он представляет собой сеть взаимосвязанных объектов: научно-исследовательских учреждений (лабораторий), испытательного полигона и производственных предприятий, предназначенных для разработки, испытаний и производства ядерных боеприпасов (ЯБП), поддержания их в боеготовом состоянии в течение срока службы, демонтажа снимаемых с вооружения образцов, а также для производства специальных ядерных материалов (уран-235, плу-тоний-239, тритий, дейтерий и литий-6). Все объекты ЯОК являются федеральной собственностью. Их деятельностью руководит министерство энергетики (МЭ), а непосредственная эксплуатация осуществляется частными фирмами на основе долгосрочных контрактов. По целевому назначению эти объекты можно подразделить на два взаимосвязанных комплекса: лабораторно-испытательный и производственный.
Строительство первых объектов ЯОК США началось в 1942-1943 годах. Ими были Ричлендский производственный комплекс (штат Вашингтон), производственные корпуса в Окридж (Теннесси), Лос-Аламосская лаборатория (Нью-Мексико), а также лаборатория «Сандия» в районе г. Альбукерке (Нью-Мексико).
В 1950-х годах ЯОК претерпел значительные изменения. По мере увеличения количества объектов сформировалась его окончательная структура. В 1950 году в состав комплекса был введен Невадский испытательный полигон (Лас-Вегас, штат Невада), первое ядерное испытание на котором состоялось в январе 1951-го. К 1957 году число ядерных оружейных лабораторий достигло четырех. Выполнение ими ядерных оружейных программ осуществляется попарно: Лос-Аламосская и Ливерморская им. Лоуренса (штат Калифорния) разрабатывают ядерные центральные части, а две лаборатории «Сандия» (в Альбукерке и Ливерморе) проектируют неядерные компоненты ЯБП. Все они проводят независимые друг от друга исследования, по результатам которых проектируются и изготавливаются опытные образцы ЯБП и необходимое для их испытаний диагностическое оборудование. Для баллистических и других неядерных испытаний ЯБП в состав лабораторий «Сандия» включены полигоны в Тонопа (штат Невада) и на о. Кауаи (Гавайские о-ва).

В 1950-х годах США ввели в эксплуатацию практически все предприятия производственного комплекса. В частности, в соответствии с запланированным наращиванием мощностей по выпуску ЯБП (от нескольких десятков до нескольких тысяч образцов различных типов в год) были введены в строй заводы: электронных, электромеханических и механических компонентов и пластмасс в Канзас-Сити (штат Миссури), взрывных элементов автоматики «Маунд» в Майамисберг (Огайо), высоковольтной аппаратуры «Пайнлас» в Сент-Питерсберг (Флорида), плутониевых компонентов в районе Роки-Флетс, близ г. Денвер (Колорадо), тритиевых компонентов в местечке Саванна-Ривер, недалеко от г. Эйкен (Южная Каролина), термоядерных компонентов Y-12 в Окридж и окончательной сборки боеприпасов в Барлингтон (Айова) и «Пантекс» в Амарилло (Техас).

В результате проведенных преобразований производственные мощности ЯОК по выпуску боеприпасов к концу 1950-х годов достигли уровня около 7 000 единиц в год. Количественное наращивание ядерного потенциала США продолжалось до середины 1960-х годов. К тому времени в арсенале насчитывалось около 35 тыс. ЯБП более чем 30 наименований, после чего объемы ежегодного производства боеприпасов значительно сократились и вплоть до конца 80-х годов составляли в среднем около 3 тыс. единиц в год.

Общий вид Национальной Ливерморской лаборатории им. Лоуренса

План модернизации завода ¥-12 в соответствии с программой «Комплекс-2030»

Комплекс газодинамических испытаний, включающий лазерную термоядерную установку NIF

Общий вид завода по сборке ядерных боеприпасов «Пантекс»

В 1970-x-l 980-х годах основное внимание американской администрации было уделено качественному наращиванию ядерного потенциала страны, которое происходило главным образом по двум направлениям: первое - модернизация ядерного арсенала, заключавшаяся в замене устаревших боеприпасов новыми, второе - создание более эффективных средств их доставки. В целом к концу данного периода, характеризовавшегося стабильностью международной обстановки и достижением военно-стратегического паритета между США и СССР, ядерный оружейный комплекс не претерпел существенных изменений и насчитывал в своем составе 20 объектов.

Проведенные в 1980-х годах в свете новых требований безопасности инспекции объектов комплекса выявили, что территория ряда заводов загрязнена (выше допустимых пределов) токсичными и радиоактивными отходами, а на некоторых предприятиях отмечались более серьезные нарушения требований безопасности и охраны окружающей среды.

В результате впервые вопрос о коренной модернизации ядерного оружейного комплекса США возник к началу 1990-х годов. Исследования по разработке долгосрочной программы модернизации ЯОК начались МЭ в конце 1987 года, а соответствующая программа (Nuclear Weapons Complex Modernization Report) была представлена на рассмотрение конгресса в начале 1989-го.

В январе 1991 года МЭ выдвинуло новую долгосрочную программу модернизации ЯОК (Nuclear Weapons Complex Reconfiguration Study), получившую название «Комплекс-21». В ходе ее предусматривалось до 2010 года построить ряд новых предприятий, выполнить работы по модернизации всех существующих объектов путем их автоматизации и компьютеризации, провести мероприятия по дезактивации и очистке загрязненных объектов, а также по утилизации радиоактивных отходов. Кроме того, рассматривалась возможность закрытия заводов в Роки-Флетс и Фернальд с передачей этих производств другим предприятиям ЯОК.

В соответствии с новой программой в структуру ЯОК входят три функциональных элемента:
- комплекс по производству неядерных компонентов;
- комплекс по изготовлению ядерных компонентов;
- научно-исследовательский и испытательный комплекс.

Программа «Комплекс-21» предлагала два варианта создания производственных комплексов: первый заключался в постепенной замене или модернизации оборудования и установок на имеющихся объектах, второй - наиболее предпочтительный с точки зрения эффективности и гибкости реагирования на быстро меняющиеся потребности, но более дорогостоящий - предусматривал резкое сокращение и объединение предприятий комплекса. В связи с этим намечалось построить два крупных производственных центра, в одном из которых необходимо было сосредоточить все работы с ядерными, а в другом - с неядерными компонентами боеприпасов. При этом основную часть функций по производству последних планировалось передать частным фирмам.

В условиях изменения военно-политической обстановки в мире содержание программы «Комплекс-21» и сроки принятия ключевых решений по ней постоянно корректировались. В первую очередь это касалось окончательного состава комплекса, функционального предназначения, производственных мощностей и возможного месторасположения его предприятий, а также выбора базовой технологии нового тритиевого производства.

В первой половине 90-х годов в ходе модернизации ЯОК из 20 объектов, входивших в его состав, было оставлено лишь девять, в том числе четыре ядерные оружейные лаборатории: Лос-Аламосская, Ливерморская им. Лоуренса и «Сандия» в городах Ливермор и Альбукерке, Невадский испытательный полигон, а также заводы в Канзас-Сити, Саванна-Ривер, Y-12 в Окридж и «Пантекс» в Амарилло. МЭ закрыло все предприятия по производству специальных ядерных материалов и три изготавливающие комплектующие для ядерных боеприпасов. Принятые меры были связаны с введением моратория на ядерные испытания, вынужденным прекращением выпуска новых ЯБП и началом массового демонтажа устаревших образцов.

В целом анализ программы модернизации ЯОК в первой половине 1990-х годов показал, что она была ориентирована на создание на основе современных технологий практически нового, высокоэффективного ядерного оружейного комплекса, компактно расположенного в двух районах Соединенных Штатов. Намеченные меры были направлены на его адаптацию к быстро меняющимся потребностям страны и значительное сокращение эксплуатационных расходов при сохранении возможностей как по техническому обеспечению ядерного арсенала, так и по возобновлению производства новых боеприпасов.

Однако в связи с жесткой позицией конгресса США в отношении финансирования программ ЯО решение по планам строительства единого центра для работ с ядерными компонентами так и не было принято. Кроме того, из этой программы были выделены в самостоятельные направления модернизации ЯОК две приоритетные проблемы: создание базы нового производства трития и долгосрочное хранение оружейных делящихся материалов.

Ко второй половине 90-х годов прошлого века США окончательно переориентировались на сохранении в течение продолжительного периода ядерного арсенала на основе существующих боеприпасов при значительном сокращении их числа и отказа от широкомасштабного производства ЯБП новых типов. Эти планы были официально закреплены в принятой в 1994 году ядерной стратегии (Nuclear Posture Review), в которой помимо последовательного сокращения числа развернутых ядерных боеприпасов до уровня, соответствующего Договору СНВ-2, предусматривалась возможность их наращивания путем возврата в арсенал ЯБП из активного резерва.
Основываясь на данной стратегии, МЭ совместно с МО разработало меморандум о развитии ядерного арсенала, согласно которому число развернутых стратегических боеприпасов к 2010 году должно составить 3 500 единиц. Рассматривались два крайних варианта количества развернутых стратегических боеприпасов: 6 000 (соответствует Договору СНВ-1) и 1 000 единиц. В качестве приложения к данному меморандуму МЭ разработало план научно-технической поддержки и управления ядерным боезапасом на данный период (Stockpile Stewardship and Management Plan), согласно которому, в частности, предусматривалось создать «гибкий» ядерный оружейный комплекс, способный адекватно реагировать (от штучного изготовления отдельных компонентов до возобновления серийного выпуска ЯБП) на изменения военно-политической обстановки в мире.

Главной целью оптимизации производственных мощностей по выпуску ЯБП и их компонентов является минимизация эксплуатационных расходов на ЯОК. Несмотря на закрытие в 1994 году заводов «Пайнлас», «Маунд» и в Роки-Флетс, суммарные производственные мощности оставшихся предприятий (Y-12, «Пантекс», в Канзас-Сити и Саванна-Ривер) значительно превышали потребности ядерного арсенала. С учетом этого и ограничения финансовых средств, выделяемых на ядерные оружейные программы, МЭ отказалось от создания единого центра для работ с ядерными компонентами и предложило в целях дальнейшей модернизации производственного сектора ЯОК рассмотреть два основных варианта:
- сохранение функционального предназначения заводов при сокращении их производственных мощностей;
- закрытие части предприятий и передача их производственных функций объектам лабораторно-испытательного комплекса.

Во второй половине 90-х годов в США началось строительство ряда экспериментальных установок для моделирования физических процессов на отдельных стадиях срабатывания ядерных боеприпасов. К 2005 году предполагалось создать альтернативные средства решения основных задач ядерных испытаний. Однако из-за возникших проблем, связанных главным образом со средствами моделирования, достижение указанной цели можно ожидать не ранее 2010 года.

Наибольшие трудности возникли при создании лазерной термоядерной установки NIF. Предполагалось, что она будет введена в строй в 2003 году, а к 2005-му позволит проводить в лабораторных условиях термоядерные микровзрывы с тротиловым эквивалентом около 5 кг. Однако в 2000 году МЭ скорректировало план создания установки NIF, предусматривая ее ввод в строй только в 2008 году при почти двукратном увеличении стоимости - с 1,2 млрд до 2,1 млрд долларов. Начало проведения испытаний намечено на 2010 год. Всего в интересах поддержки ядерного арсенала предполагается выполнить около 1,5 тыс. экспериментов. С учетом эксплуатационных и других расходов суммарная стоимость проекта составляет 3,5 млрд долларов.

В соответствии с программой реконструкции производственного комплекса МЭ планировало сократить на заводах ЯОК к 2004 году штат рабочих, занятых в выполнении оружейных программ, с 9 420 до 3 980 человек. В конце 1990-х годов в отраслях такой направленности трудилось около 30 тыс. человек, из которых около 90 проц. имели пенсионный либо близкий к тому возраст. Тенденция к увеличению среднего возраста высококвалифицированных рабочих начала обнаруживаться после 1986 года, и, по оценке американцев, она приведет .(если не принять контрмер) к полному вытеснению молодых рабочих из ключевых отраслей производства. Вследствие этого в последние годы МЭ совместно с военным ведомством США ведет активную работу, направленную на привлечение молодых специалистов.

Согласно принятой в 2002 году ядерной доктрине (Nuclear Posture Review) стратегическое положение, которое опирается исключительно на наступательные ядерные силы, не способно удержать потенциальных противников в будущем. В документе впервые было закреплено создание новой триады. По замыслу военно-политического руководства, в ее состав входят:
- наступательные ядерные и неядерные ударные силы и средства, включая соответствующие системы боевого управления;
- системы активной и пассивной обороны, включая систему боевого управления ПВО/ПРО;
- научно-исследовательская база и промышленная инфраструктура, способная гибко реагировать на изменения международной обстановки, а также в короткие сроки проводить разработку, налаживать производство и осуществлять развертывание необходимых наступательных и оборонительных систем вооружения.

Новая триада обеспечивает баланс способностей, которые удовлетворяют требованиям реагирования на появляющиеся угрозы, исходящие от вероятных противников. Развитие инфраструктуры ядерного оружейного комплекса предполагает сокращение размера запаса ЯБП и наращивание возможностей в отношении потенциала сдерживания.

В новых условиях руководство США связывало будущее ядерного арсенала страны с постепенной заменой традиционных ядерных боеприпасов на высоконадежные (так называемые робастные), более технологичные в изготовлении и не требующие ядерных испытаний для принятия на вооружение. Разработка таких боеприпасов ведется министерством энергетики по проекту RRW (Reliable Replacement Warhead). К 2030 году предусматривается иметь только робастные боеприпасы.

Новая программа модернизации ЯОК получила название «Комплекс-2030». Предстоящая реформа ЯОК в большей степени затронет промышленные предприятия. После 2030 года (планируемый срок демонтажа боеприпасов, снимаемых с вооружения в ближайшие годы) все работы с ядерными материалами должны быть сосредоточены в трех специализированных производственных центрах.

Центры для работ с ураном и тритием планировалось создать на базе заводов Y-12 в Окридж и Саванна-Ривер соответственно. Аналогичный объект для работ с плутонием намечалось построить также на базе одного из заводов ЯОК. Ожидалось, что после модернизации этих предприятий в целом складские и производственные площади ЯОК по обращению с ядерными материалами значительно сократятся (в частности, предназначенные для хранения урана и изготовления на его основе компонентов ядерных зарядов в 10. раз).

Развитие заводов по производству неядерных компонентов в Канзас-Сити и сборке ядерных боеприпасов «Пантекс» в Амарилло предусматривало коренное преобразование их инфраструктуры в целях сокращения производственных площадей и повышения оперативных возможностей по ускоренной сборке боеприпасов из стратегического резерва комплектующих. Функции по выпуску большей части неядерных компонентов, в том числе по синтезу взрывчатых веществ и изготовлению зарядов на их основе, предполагается передать коммерческим фирмам.

Планировалось построить объединенный ядерный производственный центр CNPC (Consolidated Nuclear Production Center), предназначавшийся для производства основных компонентов из урана, плутония и бризантных ВВ, а также для окончательной сборки ядерных боеприпасов RRW. Этот центр, как и в предыдущих планах, должен был представлять собой объединение различных производств, связанных с делящимися материалами, в одном месте, что позволило бы существенно сократить расходы на содержание и обеспечило бы более высокий уровень безопасности.

Кроме того, планами на 2002 год предусматривалось большую часть научных и экспериментальных установок и сооружений оружейных лабораторий перевести в центр CNPC. Дублирующие друг друга установки и сооружения, находящиеся в различных лабораториях, могут быть закрыты, а оставшиеся переведены в разряд средств совместного использования, то есть станут доступными для всех объектов такого рода. Считалось, что в отдаленной перспективе одна из двух лабораторий, разрабатывающих ядерные центральные части, может быть закрыта, поскольку наличие двух параллельно работающих лабораторий определялось требованиями времени и потребностями ЯОК.

Некоторые строящиеся в лабораториях сооружения и установки планировалось перебазировать в объединенный ядерный производственный центр. Например, строительство комплекса CMRR (Chemistry and Metallurgy Research Replacement) для проведения химических и металлургических исследований плутония и урана, начатое в Лос-Аламосской лаборатории в январе 2006 года, решено было перенести на территорию объединенного ядерного производственного центра, вместо того чтобы строить там новое сооружение аналогичного назначения. В этом случае в Лос-Аламосской лаборатории достаточно было бы иметь небольшое сооружение для проведения химических и металлургических исследований плутония и урана только на лабораторном уровне. По планам уже к 2015 году общая площадь производственных сооружений Лос-Аламосской лаборатории должна была сократиться с 121 тыс. (в настоящее время) до 65 тыс. м2.

Наиболее наглядным примером оптимизации производственных мощностей должна была служить реконструкция завода Y-12. Так, для поддержания производственных возможностей завода по выпуску компонентов ядерных боеприпасов предполагалось внедрять новые технологии. В этих целях рассматривались планы строительства новых сооружений для работ с бериллиевыми компонентами, а также связанных с очисткой и переработкой обогащенного урана.

Предполагалось, что к 2030 году на территории завода Y-12 будет выполняться до 90 проц. операций с высокообогащенным ураном.

Следует отметить, что, для того чтобы это предприятие отвечало требованиям ядерной доктрины от 2002 года и стало частью программы «Комплекс-2030», кроме реализации указанных выше проектов необходимо было провести еще ряд мероприятий, многие из которых требовали существенных затрат.

Демонтаж последних ядерных боеприпасов времен «холодной войны» намечалось завершить к 2030 году. К этому времени все работы по производству и обслуживанию ядерных боеприпасов RRW планировалось перенести в центр CNPC, а ряд предприятий ЯОК либо закрыть, либо сократить часть выполняемых ими функций, передав их в объединенный производственный центр.

Одним из объектов, предназначавшихся для переноса в центр CNPC, является завод «Пантекс». В соответствии с планом «Комплекс-2030» на его территории должны были осуществляться мероприятия по демонтажу образцов ЯБП, выработавших гарантийные сроки, а к 2030 году предполагалось перевести это предприятие в резерв, приостановив развитие его производственных мощностей.

В 2008 году МЭ были пересмотрены подходы к определению гарантийных сроков ЯБП, находящихся на вооружении и в активном резерве. Согласно новым требованиям, а также в связи с внедрением новых технологий сертификации и стандартизации гарантийные сроки ряда ЯБП были продлены на несколько лет.
Вследствие того что место и сроки строительства объединенного центра CNPC так и не были определены, а также в связи с рядом возникших трудностей, в том числе финансовых, МЭ отказалось от реализации программы «Комплекс-2030».

Военно-политическое руководство (ВПР) США видит будущее своего ЯОК в сохранении нынешней структуры, включающей в себя, как уже отмечалось, четыре лаборатории, Невадский испытательный полигон, а также четыре сборочных завода. Восполнение запасов ЯБП, выводимых из оперативного резерва, планируется осуществлять за счет мелкосерийного производства центральных частей на территории лабораторий разработчиков. Основной задачей лабораторного и полигонно-испытательного комплексов ЯОК на ближайшую перспективу является продление сроков службы уже имеющихся ядерных боеприпасов. Программы по продлению сроков службы ЯБП предполагают создание ряда модификаций (Modification, или сокращенно Mod), доработку (Alteration, или сокращенно Alt), переделку (Refurbishment) и переоборудование (Rebuild) некоторых из них.

Переделки проводятся по программе SLEP (Stockpile Life Extension Program) или LEP (Life Extension Program). Каждая из них предусматривает ряд разнесенных по времени крупных доработок боеприпаса. В ходе таких мероприятий могут разрабатываться новые неядерные компоненты для боеприпасов. Замена либо модификация ядерных центральных частей данными программами не планируется.

В последние годы политика Вашингтона в области ЯОК направлена на повсеместное внедрение новых технологий и повышение уровня автоматизации на предприятиях ЯОК. Одной их наиболее приоритетных в этой области является программа по созданию единой компьютерной сети, объединяющей все лаборатории и Невадский полигон. Данная система позволит каждому разработчику получать полный объем необходимой информации, а также сократить эксплуатационные расходы. Кроме того, внедрение компьютерных технологий обеспечило бы проведение ряда испытаний при помощи моделирования, создавая реалистичные модели на мощных суперкомпьютерах.

Исходя из планов МЭ, а также обращаясь к истории реформирования ЯОК США, можно сделать вывод, что в перспективе министерство будет продвигать программу RRW как наиболее перспективную в области поддержания ядерного арсенала, а это, в свою очередь, потребует создания совершенно новой структуры комплекса. Возможно, планы строительства объединенного центра для работ с делящимися материалами получат новую жизнь в обновленной программе модернизации ядерного оружейного комплекса. Кроме того, очевидно, что сложившаяся структура ЯОК подвергнется реконструкции и некоторые из предприятий могут утратить часть своих функций.

Анализ современного состояния ЯОК США подтверждает тот факт, что сложившаяся в середине прошлого века структура не удовлетворяет до конца быстро меняющимся условиям. Следовательно, рано или поздно ВПР страны совместно с министерством энергетики проведет коренную модернизацию этого комплекса с учетом новых потребностей. Но на современном этапе наиболее вероятно сохранение нынешней структуры до тех пор, пока основной задачей ЯОК останется поддержание существующего ядерного арсенала и продление сроков службы ядерных боеприпасов времен «холодной войны».

Зарубежное военное обозрение №11 2008 С