На Чернобыльской АЭС во время аварии произошёл настоящий ядерный взрыв

"Мы предполагаем, что ядерные взрывы, вызванные тепловыми нейтронами в нижней части топливных каналов, породили мощные струи из расплавленного топлива и материи самого реактора, устремившиеся вверх. Они пробили 350 килограммовые "крышки" каналов, прошили крышу реактора и поднялись на высоту в 3 километра, где их подхватил ветер и донес до Череповца. Взрыв пара, разорвавший корпус реактора, случился через 2,7 секунды", — заявил Ларс-Эрик де Гир (Lars-Erik De Geer) из Агентства оборонных исследований Швеции.

По следам катастрофы века

Авария на четвертом энергоблоке Чернобыльской АЭС произошла в ночь с 25 на 26 апреля 1986 года, когда персонал атомной станции проводил эксперимент, в рамках которого энергия вращения турбины остановленного реактора использовалась для его охлаждения и питания систем безопасности, защищавших энергоблок от развития неконтролируемых цепных реакций.

Начало этих опытов несколько раз откладывалось после остановки четвертого энергоблока, что, вкупе с некоторыми конструктивными особенностями реакторов типа РБМК, привело к тому, что 26 апреля в 01 час 24 минуты произошел неконтролируемый рост мощности. Он привел к взрывам, разрушению значительной части реакторной установки и выбросу огромного количества радиоактивных веществ.

По свидетельствам очевидцев, как рассказывает де Гир, в "час икс" на четвертом энергоблоке произошло как минимум два мощных взрыва, отделенных друг от друга несколькими секундами. Как сегодня считают ученые и историки, оба этих взрыва имели неядерную природу и были связаны с водой и нарушениями в ее циркуляции.

По их мнению, первый взрыв возник в результате того, что внезапное увеличение мощности реактора привело к тому, что вода в системе охлаждения почти мгновенно испарилась, что резко повысило давление в трубах и привело к их разрыву. Этот пар начал взаимодействовать с циркониевой оболочкой топливных элементов, что привело к выбросу огромных количеств водорода в реакторный зал и второму, еще более мощному взрыву.

Де Гир и его коллеги пришли к выводу, что первый взрыв имел совершенно иную природу, анализируя данные, которые были собраны европейскими и советскими учеными непосредственно сразу после катастрофы на ЧАЭС.

Внимание шведских физиков привлекли данные по изотопному составу атмосферы, полученные сотрудниками ленинградского Радиевого института имени Хлопина АН СССР в окрестностях Череповца через четыре дня после аварии. Советские ученые нашли в воздухе два относительно атипичных радиоактивных изотопа – ксенон-133 и ксенон-133м, не существующих в природе и обладающих коротким периодом полураспада.

Оба этих изотопа ксенона, по словам авторов статьи, не присутствуют в "главной" части выбросов ЧАЭС, унесенных ветром в сторону Беларуси, Швеции и других стран Северной Европы, что в прошлом уже порождало большие споры между сторонниками "ядерной" и "паровой" теорий взрывов на четвертом энергоблоке.

Изотопный детектив

Де Гир и его коллеги нашли первые доказательства того, что источником этого ксенона действительно является ЧАЭС и выяснили, что он был порожден в ходе ядерного взрыва, проанализировав то, как двигались потоки ветра над западной частью СССР в апреле 1986 года, и изучив следы разрушений в самом реакторе.

В первом случае ученые воспользовались тем, что ксенон-133 и ксенон-133м имеют разные периоды полураспада, а их общая масса внутри реактора была достаточно точно измерена раньше. Это позволило им определить время, когда они были выброшены из реактора – оно точно совпало с тем, когда произошла авария на ЧАЭС.

Это время, в свою очередь, указывает на крайне необычную вещь – изотопы ксенона могли попасть в окрестности Череповца через 3-4 дня только в том случае, если они были выброшены на высоту в примерно 2-3 километра от поверхности Земли. На такую высоту, как считают ученые, их мог забросить только небольшой ядерный взрыв мощностью в 75 тонн тротилового эквивалента, произошедший в двух-трех тепловыделяющих элементах АЭС в результате резкого повышения температуры в них.

В рождении этого взрыва сыграли особую роль пузыри из пара, возникавшие в кипящей воде в нижней части реактора. Эти области пустоты, как отмечают ученые, играли роль своеобразных усилителей цепной реакции, так как они не препятствовали движению нейтронов и ускоряли, а не замедляли разогрев топлива и способствовали формированию еще больших количеств пара.

В пользу этого говорит и то, что только некоторые регионы нижней "крышки" реактора были оплавлены – ни взрыв пара, ни любое другое событие, как считают шведские физики, не могло вызвать подобные повреждения, тогда как струя раскаленной плазмы, выброшенной ядерным взрывом, вполне могла их вызвать.

Есть и другие свидетельства этого – сейсмические станции в Норинске и других близлежащих городах зафиксировали слабые толчки за три секунды до аварии, эквивалентные по силе взрыву бомбы мощностью в 225 тонн тротила. Вдобавок, очевидцы заявляли о громком хлопке и синей вспышке, предварявшей второй взрыв, а также ионизации воздуха перед уничтожением реакторного зала. И то, и другое, и третье, как считают Де Гир и его коллеги, было вызвано струей плазмы, пробившей крышу АЭС и устремившейся в небо.

Как отмечают ученые, проверить их теорию можно, если будут получены более детальные данные по изменениям в концентрации изотопов ксенона в атмосфере Германии и других стран, через которые проходило "основное" облако радиоактивных выбросов. Если различия в концентрации ксенона сохранятся, то тогда их идея, по словам Де Гира, обретет полное право на жизнь.