Чернобыль. История катастрофы

После ужина Наталья уложила Кирилла спать и села смотреть популярный советский сериал по халтурному роману Ирвина Шоу «Богач, бедняк»[221]. Александр, обычно уходивший на ночную смену около 22:30, казалось, был встревожен и собирался с небывалой тщательностью[222]. Почти час провел в ванной. Надел новые брюки и модную финскую ветровку, будто шел на вечеринку, а не на работу. Налил себе чашку кофе, один на кухне. Но ему хотелось поговорить, и он окликнул Наталью.

Она отошла от телевизора, и они говорили о всяких пустяках, пока Александру не настала пора выходить[223].

Саша Король жил в нескольких сотнях метров от дома Ювченко, на Спортивной улице, напротив плавательного бассейна[224]. Когда к нему зашел его друг Леонид Топтунов, Саша читал. Оба они были инженерами-ядерщиками и дружили уже почти десять лет, когда стали студентами филиала Московского инженерно-физического института в Обнинске. Теперь жили по соседству в почти одинаковых однокомнатных квартирах, в таких в Припяти обитали доктора, учителя и такие же, как они, холостые инженеры-ядерщики. Саша и Леонид даже обменялись дубликатами ключей и заходили друг к другу запросто, когда хотели.

Король, сын учителя физики, и Топтунов, единственный ребенок в семье высокопоставленного офицера, участника советской космической программы, словно родились с наукой в крови. Они росли в мире, где на рубеже 1950–1960-х годов достижения советских инженеров часто превосходили западные разработки. Топтунов-старший был в курсе секретных советских технологий. Он руководил строительными работами на космодроме Байконур, откуда в 1957 году Советы неожиданно запустили первый искусственный спутник Земли. Это был мощный удар по самодовольной уверенности США в своем техническом превосходстве над советской империей, где только и умели, что выращивать картошку.

Топтунов родился через три года после этого запуска, в закрытом космическом городе Ленинске неподалеку от Байконура[225]. Он рос в окружении людей, которые вывели человечество на космическую орбиту, людей, которые стали кумирами не только для детей, росших по соседству с космодромом, но и для всего СССР. Топтунов-старший любил похвастаться, что Юрий Гагарин, вскоре ставший самым знаменитым в мире человеком, качал на коленях маленького Лёньку[226]. Когда огромная ракета «Восток-1» с Гагариным на борту с грохотом стартовала с пусковой площадки ранним утром 12 апреля 1961 года, семимесячный Топтунов, как и все в Ленинске, наблюдал, как сверкающий хвост выхлопа исчезал в стратосфере.

А когда Лёне Топтунову было 13, отца назначили военпредом на завод «Двигатель» в Таллине, и семья переехала в Эстонию[227]. Оттуда три года спустя Лёня отправился в Москву, поступать в МИФИ. Внимательный и собранный юноша показывал отличные способности к математике, но МИФИ, созданный под патронажем Курчатова, был самым престижным советским институтом в сфере ядерной физики и инженерного дела[228]. О головоломных вопросах на вступительных экзаменах ходили легенды, конкурс составлял четыре человека на место, многие по нескольку раз пытались поступить сюда[229]. Пока Лёня отвечал на вопросы экзаменатора, отец ожидал его на скамейке в коридоре. Наконец сын вышел, его трясло от перенапряжения. Он успешно сдал вступительные, но, когда позвонил маме и сообщил радостную новость, она стала умолять его не идти в МИФИ. Лёня был единственным ребенком, мысль о ядерной энергии ужасала ее, и она уговаривала сына остаться и поступить на учебу в Таллине.

Но Леонида не интересовала тихая жизнь на берегах Балтики. В 17 лет он покинул дом и присоединился к кругу атомщиков.

С Сашей Королём они познакомились в 1977-м и вместе оказались в группе первокурсников, которым предстояло изучать конструирование атомных электростанций. Для юных энтузиастов Обнинский филиал МИФИ стал средоточием захватывающих научных новинок и комплексом исследовательских сооружений с доступом к двум исследовательским реакторам. Учеба была сложной и, кроме математики, черчения, химии и т. д., включала общественно-политические дисциплины[230]. Студенты должны были усвоить идеи «научного коммунизма», изучить историю Коммунистической партии Советского Союза и марксистско-ленинские законы развития общества – все, что вело страну к государству Подлинного Коммунизма, наступление которого теперь было назначено на 2000 год.

В свободное время первокурсники вели себя как обычные студенты – пили пиво, играли в карты, бегали в кино и на концерты. Особенно популярными были встречи Клуба веселых и находчивых – в КВН, изгнанный с телевидения советской цензурой, продолжали играть в вузах[231]. Застенчивый очкарик Топтунов стеснялся своего полудетского вида[232]. Он отпустил усы, надеясь выглядеть взрослее. Но на самом деле его обаятельная улыбка и густая копна спутанных темных волос нравилась девушкам.

В МИФИ Топтунов занялся карате – спортом из длинного и часто необъяснимого списка «зарубежных» занятий, которые были официально запрещены[233]. Информацию черпали из подпольно распечатываемых пособий, заглядывая в которые Леонид учился бить руками и ногами. Не слушая советов поберечь сетчатку глаз, а вместе с ней и свое ядерное будущее, он занялся еще и боксом[234]. Сетчатка не пострадала, но ему сломали на ринге нос, и Леонид заработал хронический насморк. Однажды после занятий Топтунов вступил в пьяный спор с преподавателем термодинамики, превосходящим его комплекцией[235]. Спор становился все жарче и перешел в драку. Топтунов подбил оппоненту глаз. За такое грозило отчисление из института, но его простили.

На пятом курсе студенты приступили к дипломным проектам: Король занялся технологией изоляции неисправных топливных стержней, Топтунов работал над акустическими методами определения нарушений в работе реактора[236]. Дипломники проходили шестимесячную практику на одной из атомных станций, и друзья выбрали Чернобыль. Им так там понравилось, что оба решили вернуться на ЧАЭС по окончании МИФИ в 1983 году и вернулись – как раз к завершению строительства 4-го блока, новейшего и самого совершенного из реакторов РБМК на этой станции.

Как и все свежеиспеченные инженеры, они начинали с работы, для которой их квалификация была избыточной: обходили станцию с масленкой, ощупывали подшипники – не перегрелись ли, вытирали подтеки масла. Словом, изучали работу станции и расположение оборудования[237]. И быстро уяснили: одно дело – понимать, как работает реактор в принципе, и совсем другое – представлять, как это происходит в реальности. Смена заканчивалась, а они оставались на станции и «на ощупь» изучали гигантские паровые трубы и кабели, расположение огромных задвижек, мириады соединений от зала к залу и от этажа к этажу. Обычным делом для практикантов был и приход на станцию в свободные часы, в любое время дня и ночи для наблюдения за операциями и специальными проверками, чтобы накопить больше знаний, которые могли способствовать их продвижению.

Летом и осенью 1983 года шла окончательная сборка реактора № 4, и практикантам поручили контроль качества[238]. Когда гигантский цилиндрический бетонный корпус, залитый под активную зону реактора, медленно заполнялся тысячами тонн прямоугольных блоков графита для замедления нейтронов, Топтунов, Король и другие подручные операторов залезали внутрь и следили за работой сборщиков. Они сравнивали результаты с чертежами, искали течи и трещины в графитовой кладке, проверяли качество сварки на трубопроводах – сияющем клубке трубок из нержавеющей стали, по которым будет циркулировать вода, охлаждая активную зону. Наконец, когда бетонный корпус был заполнен и трубопроводы завершены, они наблюдали, как реактор запечатали, загрузили топливом и 13 декабря 1983 года в первый раз вывели в критическое состояние.

Работа оставляла мало времени на хобби, но Топтунов как-то успевал втиснуть их в график. Когда они с Королем впервые приехали в Припять, Леонид организовал на первом этаже общежития, где их поселили, гимнастический зал – поставил шведскую стенку для общего пользования. А потом оборудовал классную комнату, где преподавал физику и математику старшеклассникам Припяти[239]. У него появилась девушка – медсестра из медсанчасти № 126, и еще Леонид любил рыбалку: в искусственных каналах вокруг станции и в гигантском охлаждающем резервуаре водилась рыба, плодившаяся в теплой воде, прошедшей через конденсаторы турбины[240].

Топтунов прошел обучение, помогая строить реактор, и приблизился к должности старшего инженера управления. К его обязанностям на АЭС, пожалуй, предъявлялись наибольшие требования, и даже в формально признававшем равноправие полов Советском Союзе эту должность практически всегда занимал мужчина – на протяжении всей восьмичасовой смены он управлял огромной мощью реактора. Это требовало тщательного обучения и практического опыта: операторы говорили на своем языке, полном акронимов и сокращений: ЗГИС, МОВТО, БЩУ, СИУР, СИУТ, СИУБ[241]. Также нужно было изучить толстые стопки руководств и запомнить множество правил, а потом сдать экзамены в Отделе ядерной безопасности станции[242]. Нужно было пройти и проверки здоровья, а также проверки соблюдения режима секретности, проводимые КГБ. После одного из таких экзаменов по безопасности Топтунов предложил Королю поговорить и рассказал ему о странном феномене, описанном в документации РБМК: там говорилось, что при некоторых обстоятельствах управляющие стержни реактора могут повысить реактивность вместо ее снижения[243].

Только после прохождения обучения и практики Топтунову позволили встать за спиной действующего старшего инженера управления реактором в блочном щите управления и наблюдать, как происходит работа[244]. Со временем разрешили – все еще под пристальным контролем – начать самому нажимать кнопки и переключать тумблеры на панели управления.

Когда поздно вечером 25 апреля 1986 года Леонид Топтунов зашел в квартиру Александра Короля, он всего два месяца как занимал должность старшего инженера управления реактором. Король, все еще оставался стажером, отставал от своего товарища, но надеялся вскоре получить должность старшего инженера на реакторе блока № 4. Топтунов обнаружил своего приятеля лежащим на диване и читающим в последнем номере Scientific American на русском языке статью про новый медицинский феномен, обнаруженный в США, – СПИД. Леонид сказал ему, что на его смену в эту ночь запланирована проверка электрики на турбинах реактора № 4. За ней стоит понаблюдать.

– Пойдем вместе, – предложил Топтунов[245].

– Нет, я пас, – ответил Король. – У меня тут статья интересная.

За несколько минут до 11 часов вечера Топтунов направился на автобусную остановку в нескольких кварталах от улицы Курчатова. Оттуда ходивший по расписанию автобус доставлял работников на станцию и обратно. Он дошел до конца Спортивной и повернул направо возле темных окон магазина «Юбилейный». Затем прошел мимо почты, техникума и – через площадь – дошел до конца проспекта Ленина. Ночь была теплая, душная, на глубоком синем небе мерцали звезды[246].

В автобусе Топтунов присоединился к коллегам по ночной смене[247]. Среди них были сотрудники блочного щита управления – старший инженер блока Борис Столярчук и начальник смены Александр Акимов – и инженеры реакторного отделения, в их числе друг Леонида Александр Ювченко, нарядно одетый. Ехали недолго. Через десять минут они уже стояли у ступеней главного административного корпуса станции.

Это четырехэтажное здание, как рубка огромного океанского контейнеровоза, возвышалось над четырьмя реакторами станции и турбинным залом – узкой бетонной коробкой, уходившей вдаль почти на километр. В административном корпусе размещались кабинеты Виктора Брюханова и старшего руководства и один из двух главных пунктов радиационного контроля ЧАЭС: санитарные шлюзы, по которым проходила граница между «чистой» и «грязной» – или потенциально радиоактивной – зонами станции.

Поднявшись на второй этаж по полированным мраморным ступеням лестницы, Топтунов и другие дошли до двойных дверей мужского санитарного шлюза[248]. Здесь проход преграждала узкая скамья с надписью «Снимайте обувь!». Леонид сел, разулся, перекинул ноги через скамью и пошел в носках в раздевалку. Там он повесил одежду в узкий стальной шкафчик и в одних трусах прошел в дверь, ведущую в «грязную» комнату. Дверь закрылась за ним. Теперь пройти обратно в «чистую» комнату можно было только через радиационный монитор, оснащенный датчиками загрязнения гамма- и бета-частицами. Топтунов надел свежевыстиранный белый хлопковый комбинезон, белую шапочку, как в хирургической операционной, и белые холщовые сапоги.

Чернобыльскую станцию строили с утилитарным пренебрежением к архитектурным излишествам: ее формы следовали функции наиболее экономичным образом из доступного планировщикам выбора. В турбинном зале в один ряд располагались восемь колоссальных паровых турбин – от торца до торца похожего на пещеру навеса с крышей из гофрированной стали[249]. Четыре реактора вытянулись в линию вдоль турбинного зала: огромные бетонные коробки, расположенные в том порядке, в каком они были построены, – от первого до четвертого. Первые два реактора были покрыты отдельными сооружениями, а реакторы № 3 и 4 – для экономии времени и денег – построили стена к стене под одной крышей, они делили вентиляционную и вспомогательные системы. Между турбинным залом и реакторами проходил хребет станции, в котором располагался коридор, прозванный за цвет стен «золотым»[250]. Ни одной двери, ни одного уступа – он казался бесконечным и тянулся почти на километр параллельно турбинному залу от административного корпуса на одном конце станции до западного торца реактора № 4 – на другом.

«Золотой» коридор обеспечивал персоналу доступ ко всем местам станции, включая четыре блочных щита управления – каждый для своего реактора. Он также служил основным ориентиром внутри комплекса ЧАЭС с его темными пространствами и запахом машинного масла, напоминавшими скорее черные гулкие отсеки гигантской подводной лодки, чем обычное здание. Передвигаться приходилось большей частью по узким мосткам и гремящим стальным лестницам, вдоль плотной сети труб и тяжелых стальных дверей. Ориентировались здесь по буквенно-цифровым координатам, обозначенным литерами от А до Я по одной оси и цифрами от 1 до 68 – по другой. Вместо обычных этажей уровни внутри станции были вертикально разделены «отметками», показывающими расстояние в метрах от земли, и большими красными цифрами, нанесенными краской в коридорах и на площадках. От отметки –5 в подвале до высшей точки станции на отметке +74,5 на крыше реакторного блока сооружение насчитывало больше 20 этажей.

Чтобы попасть на блочный щит управления № 4 Топтунову, Столярчуку, Акимову и другим работавшим в ночную смену нужно было подняться на отметку +10 – десять метров над уровнем земли – и пройти почти по всей длине «золотого» коридора: десять минут быстрым шагом из одного конца станции в другой. Потом подняться вверх – пол центрального зала реактора № 4 находился еще выше – по нескольким пролетам лестницы или на лифте из зала управления до отметки +35 – больше десяти этажей над землей. Здесь, за тяжелой герметичной стальной дверью, которая блокировала радиацию, располагалась сияющая стальная крыша реактора № 4.

Чуть более чем в 500 метрах от блочного щита управления № 4, по другую сторону подъездной дороги, которая шла вокруг ЧАЭС, стояли у своей пожарной станции сотрудники третьего караула военизированной пожарной части № 2[251]. Огоньки их сигарет тлели в темноте. День выдался спокойный. К полуночи 14 пожарных уже провели больше половины своей суточной смены и теперь спали – по очереди, но в полной готовности. Сменить их должны были только в 8 часов утра на следующий день. Это была одна из двух пожарных частей, расположенных вблизи Чернобыльской станции. В Припяти имелась своя военизированная пожарная часть № 6, ее служащие жили рядом, в большом двухэтажном здании в конце улицы Леси Украинки. Они уже выезжали этим вечером на вызов – гасили вспыхнувшую крышу автобусной станции[252]. Но гражданские пожарные сами справились с возгоранием, и они вскоре вернулись домой.

Часть № 2 предназначалась для защиты Чернобыльской АЭС, но с серьезными пожарами никогда не сталкивалась[253]. Пока шло строительство, на комплексе случались небольшие возгорания: искры сварки могли поджечь кучу мусора, бывало, разливалась бочка горячего битума. Пожарная часть с ее кабинетами, столовой, караульным помещением с телевизором и комнатой отдыха со столом для настольного тенниса находилась рядом со станцией и со строительными площадками. Красно-белая полосатая вентиляционная труба между реакторами № 1 и № 2 отражалась в стеклянных дверях на фасаде части. За дверями стояли четыре пожарные машины: компактные ЗиЛ-130 и более крупные ЗиЛ-131, которые вмещали 2400 л воды и 150 л пены для тушения пожаров под током[254]. В конце здания был отдельный гараж для спецоборудования, включая передвижную цистерну на базе грузовика «Урал», способную подавать 40 л воды в секунду[255]. Третий караул не блистал дисциплинированностью[256]. В нем служили упрямые пожилые люди, не любившие выполнять приказы. Многие были из крестьянских семей, их близкие родственники выросли в окружающей сельской местности. Например, братья Иван и Леонид Шаврей и 50-летний «Дед» Григорий Хмель, два сына которого тоже стали пожарными. командиру караула лейтенанту Владимиру Правику было всего 23 года, он увлекался фотографией, рисованием и поэзией. Его жена преподавала музыку в детском саду в Припяти и в конце марта родила дочку.

Этим утром Правик попросил выходной, предложив поменяться сменами своему другу лейтенанту Петру Хмелю, командиру первого караула, с которым они вместе учились в институте пожарной охраны в Черкассах. Петр, младший сын «Деда» Хмеля, был коренастым, добродушным парнем 24 лет. Он уже подменял Правика после рождения дочери и этим утром был готов помочь приятелю. Но замкомандира части не одобрил эту замену.

«Вот в понедельник майор Телятников выйдет из отпуска, – сказал он Правику. – Он и даст тебе разрешение»[257].

Петр Хмель отправился домой отдыхать и готовиться выйти на смену в субботу, а Правик в очередной раз принял командование беспокойным третьим караулом.

Вернувшись в Припять, Петр решил воспользоваться неожиданно освободившимся вечером и с тремя другими пожарными из части отправился ужинать в ресторан в новом городском торговом центре. Несмотря на продолжающуюся горбачевскую антиалкогольную компанию, они без труда раздобыли бутылку водки. Затем переключились на «Советское шампанское» – дешевое «народное шампанское», массовое производство которого в СССР когда-то наладили по распоряжению Сталина[258]. Около 11 вечера они отправились в однокомнатную квартиру Хмеля, в старые малоэтажные кварталы через улицу от Припятской пожарной части[259]. Пригласили девушек – продолжить вечеринку. Разошлись гости после полуночи, оставив немного шоколада и недопитую бутылку «Советского шампанского» на кухонном столе.

Усталый и пьяный, Петр Хмель принял душ и собрался спать.

Тем временем старший инженер-механик Александр Ювченко был уже на своем посту на ЧАЭС: в большом зале без окон на отметке +12,5 в полуэтаже между реакторными залами блоков № 3 и 4[260]. Там у него имелся стол для бумаг и металлическая клетка с оборудованием и запасами. Он не спал 24 часа, но ночь ожидалась спокойной. Днем было запланировано заглушить реактор на обслуживание после серии испытаний на турбинах, которые давно уже нужно было провести. Когда Ювченко пришел на работу, он понял, что на блоке № 4 выключат все. Ему и другим в ночную смену придется только присматривать за остыванием реактора: простая работа.

Но внизу, в зале управления, планы изменились. Испытания начались на 12 часов позже намеченного времени. Нетерпение заместителя главного инженера станции росло. И росли разногласия относительно того, как реагировать на тревожные данные, поступавшие с реактора № 4.

4

Секреты мирного атома

29 сентября 1966 года Совет министров СССР принял постановление, одобряющее сооружение первого гигантского водно-графитового ядерного реактора нового поколения (позже они стали известны как РБМК – реакторы большой мощности канальные)[261]. Разработанный Министерством среднего машиностроения на базе производившего оружейный плутоний и энергию реактора «Иван Второй», РБМК был воссозданным в олимпийском масштабе прямым потомком реактора АМ-1[262].

Его активная зона представляла собой массивный, выше двухэтажного дома (12 м в поперечнике, 7 м высотой) цилиндр, состоящий из более чем 1700 т замедляющих графитных блоков, сложенных в 2488 отдельных колонн, просверленных сверху донизу каналом круглого сечения[263]. Эти каналы вмещали более 1600 термостойких напорных трубок из циркониевого сплава – каждая из них содержала вертикальную пару металлических сборок, в которые были упакованы изолированные топливные стержни: 190 т обогащенной двуокиси урана, спрессованной в керамические таблетки в мизинец толщиной[264]. Когда реактор входил в критическую фазу и уран начинал разогреваться, испуская энергию ядерного деления, топливные сборки охлаждались водой, закачиваемой в активную зону снизу. Под огромным давлением – 69 атмосфер – вода нагревалась до 28 °С и превращалась в смесь воды и перегретого пара, которую затем откачивали через верх реактора в огромные барабаны-сепараторы. Они направляли пар на турбины для выработки электричества, а оставшаяся вода возвращалась в начало петли охлаждения, чтобы снова пройти через активную зону.

Мощность реактора регулировалась 211 управляющими стержнями, наполненными карбидом бора, в большинстве своем около 5 м длиной. Их можно было поднимать или опускать в активную зону реактора для увеличения или уменьшения скорости ядерной цепной реакции – а значит, и количества тепла и энергии, вырабатываемой реактором[265]. Чтобы защитить станцию и персонал от идущей изнутри радиации, активная зона реактора была окружена огромной заполненной водой кольцевой цистерной, содержащейся внутри стальной рубашки и окруженной гигантским набитым песком ящиком[266]. Все вместе это было помещено в бетонный корпус высотой более восьми этажей, увенчанный диадемой из металлических ящиков – они были наполнены смесью чугунной дроби и замедляющего нейтроны минерала серпентинита. Биологическая защита, приземистая стальная бочка диаметром 17 м и 3 м высотой, известная как сооружение «Е» (или – нежно – «Елена»), увенчивала корпус, как гигантская крышка[267]. Заполненная галькой, обломками серпентинита и газообразным азотом, «Елена» весила 2000 т – как шесть полностью нагруженных самолетов – и удерживалась на своем месте за счет силы тяжести. Пронизанная трактами для топливных каналов и покрытая сверху сотнями тонких труб, отводивших пар и воду, «Елена» была скрыта под 2000 перемещаемых бетонных блоков в стальной оболочке, которые закрывали вертикальные топливные каналы, формируя пол реакторного зала[268]. Этот мозаичный металлический круг, видимое при ежедневной работе лицо реактора, на ЧАЭС именовали «пятачком»[269].

РБМК являл собой триумф советской гигантомании, свидетельство вечного стремления его создателей к огромным масштабам: по объему он был в 20 раз больше западных реакторов и мог вырабатывать 3200 мВт тепловой энергии или 1000 мВт электричества – достаточно, чтобы обеспечить половину населения Киева[270]. В СССР новый реактор объявили «национальным» – не только уникальным технологически, но и самым большим в мире[271]. Анатолий Александров, лысый директор Курчатовского института, лично принял на себя лавры конструктора РБМК, зарегистрировав изобретение в патентном бюро[272]. По контрасту с его главным конкурентом ВВЭР – сложным инженерным сооружением, прозванным его противниками «американским реактором» из-за схожести с реакторами на воде под давлением, которые были популярны в Соединенных Штатах, – части РБМК можно было изготовить на имеющихся заводах, и они не требовали сложной обработки[273]. А модульное устройство – сотни графитовых блоков, собранных в колонны, – позволяло легко собирать РБМК на площадке и, при необходимости, увеличивать для еще большего повышения мощности.

Александров также сэкономил средства, отказавшись от строительства герметичной оболочки[274]. Этот толстый бетонный купол накрывал почти каждый реактор на Западе, чтобы препятствовать распространению радиоактивного заражения за пределы станции в случае серьезной аварии. При огромных размерах РБМК герметичная оболочка удвоила бы стоимость строительства каждого блока. Было принято более экономичное решение: разделить реактор на 1600 напорных трубок и заключить каждую пару топливных сборок в тонкую металлическую рубашку, что, по заверениям изобретателей, делало серьезную аварию крайне маловероятной[275]. Заодно разработали систему подавления аварий, которая могла безопасно справиться с одновременным разрывом в одной или двух таких трубках за счет перенаправления выброса радиоактивного пара высокого давления вниз, через серию клапанов, в огромные заполненные водой цистерны в подвале под реактором, где этот газ будет охлажден и герметизирован[276].