астает иногда более чем вдвое. В нашей стране этот метод успешно используется для упрочнения деталей камнедробилок, зубьев экскаваторных ковшей, крестовин, различного инструмента. Благодаря взрывному упрочнению срок их службы возрастает.
Слабое место многих изделий — сварные швы. Их можно упрочнить взрывом обыкновенного детонирующего шнура. Однако взрывы позволяют не только усиливать сварные швы, они и сами могут сваривать металлы. При этом открываются широчайшие технические и экономические возможности. Впервые эффект взрывной сварки металлов наблюдал еще в 1946—1947 годах академик М. А. Лаврентьев в Киеве. В 1960—1961 годах ученики Лаврентьева, работая в Институте гидродинамики Сибирского отделения АН СССР, определили принципиальные условия, при которых возможна сварка взрывом. С тех пор эта отрасль техники сделала гигантский скачок. За разработку теоретических и практических основ нового метода сварки доктор технических наук А. А. Дерибас удостоен Ленинской премии.
Сварку проводят обычно в так называемых взрывных камерах. Допустим, необходимо приварить друг к другу два листа. На поверхность одного из них помещают взрывчатое вещество. Свариваемые листы располагают под некоторым углом друг к другу и взрывают заряд. Взрыв не разрушает деталь, а с силой бросает ее на другой лист. Она летит со скоростью пули, ударяется о лист и накрепко приваривается к нему. Весь рабочий процесс, включая подготовку, длится 25—30 секунд.
У взрывной сварки много преимуществ, и молниеносная скорость — не главное из них. Основное достоинство взрыва заключается в том, что он позволяет соединять металлы, которые не удается сваривать иным образом, например сталь и свинец, алюминий и нержавеющую сталь, сталь и медь, медь и медь и так далее. Взрыв дает возможность соединять очень большие поверхности. Так, с его помощью можно покрыть большой лист из обычной стали тонким слоем нержавейки и использовать этот двухслойный (а если надо, то и многослойный) лист в любых конструкциях, где требуется нержавеющая сталь. Преимущества применения таких биметаллических изделий очевидны. Они позволяют не растрачивать напрасно тысячи тонн дорогих легированных сплавов. Обычная сталь, покрытая тонким слоем титана, становится вечным металлом. И наконец, у взрывной сварки есть еще одно достоинство — высокая прочность швов. Сварка металлов взрывом получила широкое развитие и за рубежом, особенно в США. Обработка металлов — профессия для взрыва сравнительно новая. Тут предстоит решить еще немало проблем, но и перспективы открываются самые заманчивые.
Мы отчасти знаем теперь, как взрыв ищет, добывает и строит. Остается выполнить свое последнее обещание и рассказать о том, как и зачем взрыв разрушает. Эта сторона взрывного дела наиболее известна. Однако мы будем говорить не о смертоносных разрушениях военных лет, а о тех случаях — к счастью, весьма нередких,— когда разрушение находится в диалектическом единстве со своей противоположностью — созиданием.
В 1548—1572 годах пороховые взрывы, проведенные под руководством Николая Тарле, разрушили пороги на Немане и расчистили для судоходства. Это были первые в мире взрывы, имевшие исключительно мирный характер. С тех пор расчистка и углубление каменистых фарватеров стало почетной привилегией взрывчатых веществ. С их участием были снесены пороги на Ангаре, убран со дна Оби гранитный хребет, мешавший судоходству, построена гавань на Байкале. В 1959 году канадские взрывники с помощью тысячи двухсот тонн динамита разрушили «Несчастье капитанов» — грозную подводную скалу Рипл-Рок, погубившую не один корабль.
Взрывы на реках и морях часто используются и для дробления льда. Как известно, в нашей стране насчитывается около ста тысяч рек с общей длиной два с половиной миллиона километров. Ледоходы причиняют большой вред речным сооружениям и наносят немалые убытки. Особенно неистовы ледяные заторы. Раньше в часы опасности приходилось пилить лед пилами, но теперь взрывы и тут стоят на страже, вовремя спасая мосты, речные суда и пристани. В северных морях взрывчатые вещества дробят льды, с которыми не в силах справиться даже самые мощные ледоколы. В 1966 году только взрывы смогли разрушить ледовый плен, в котором оказался ледокол «Москва» у берегов Сахалина. С помощью взрывов снимают иногда с мелей корабли.
Еще одна область применения «речных» взрывов — борьба с заторами при лесосплаве. На одной из рек Урала застряли однажды десятки тысяч бревен. Сто восемьдесят человек с баграми в руках несколько суток пытались развести затор по бревнышку, но так и не смогли с ним справиться. Взрывами шести зарядов аммонита это удалось сделать за десять минут.
Разрушительное действие взрыва очень часто используется при реконструкции городов и предприятий для сноса старых зданий, фундаментов, труб и других сооружений. Главная трудность при проведении этих работ состоит в том, что объекты, подлежащие сносу, находятся обычно в опасном соседстве с жилыми зданиями или действующими цехами фабрик и заводов. Поэтому такие взрывы должны проводиться весьма элегантно, без всякой лихости. Блестящий пример мастерства взрывников был продемонстрирован при сносе большого ветхого собора в Ленинграде. Церковь мешала строительству метро, и ее пришлось убрать. Эту работу сделали 930 небольших зарядов. Они прозвучали ночью, тихо, «вполголоса». Ни один кирпич, ни один осколок не вылетел наружу — все обрушилось внутрь здания. Жители квартир, расположенных всего в нескольких метрах от места взрыва, даже не проснулись.
При взрывах на разрушение, а также при обработке металлов часто используются так называемые кумулятивные заряды, предложенные капитаном Д. И. Андриевским в 1865 году. Слово «кумулятивный» означает «собирающий, накапливающий». И действительно, кумулятивный заряд как бы концентрирует энергию взрыва и направляет ее узким лучом. Эффект кумуляции основан на соударении взрывных волн. При этом достигаются иногда совершенно фантастические давления и скорости — 600 миллионов атмосфер и 90 километров в секунду! Эти космические величины не могут быть получены никакими другими средствами. Кумулятивные заряды являются не только превосходным бронебойным тараном, но и широко применимы в мирных целях. Ими можно пробивать отверстия в стальных плитах, стенах и перекрытиях, перерезать металлические балки, стержни, листы.
У взрыва около ста мирных специальностей, и рассказать о них обо всех совершенно невозможно. Днем и ночью трудятся взрывчатые вещества, преображая лик нашей планеты и отвоевывая у нее ее богатства. За то время, пока вы прочитали последнюю страницу этой главы, на земном шаре прозвучало несколько тысяч взрывов. И каждый из них — это тонны полезных ископаемых, десятки метров каналов и дорог, это новая плотина или котлован. Взрывчатые вещества всегда за работой.
ТЫСЯЧА СОЛНЦ ПОД ЗЕМЛЕЙ
Очевидно, что обычные — химические — взрывчатые вещества имеют предел своих технических и экономических возможностей. Это стало ясно уже много лет назад. Но человеку всегда присуще стремление к невозможному, и чаще всего в этом стремлении он добивается своего. Так случилось и в истории взрыва. В результате полувековых усилий гениальнейших умов нашего времени невозможное создано: разве мог кто-нибудь представить себе, что мы в силах получить температуру десять миллионов градусов и давление миллиард атмосфер?
Наша книга посвящена химическим взрывчатым веществам, а не ядерным. Атомный взрыв имеет свои особенности, свои проблемы, свое прошлое и свое будущее. Рассказывать обо всем этом нужно в другом месте. Но при всем различии между обычными и ядерными взрывами между ними есть определенная связь, общность целей, сходство во многих внешних проявлениях (ударная волна, сейсмические эффекты и так далее). Использование обоих видов взрыва для созидательных целей— это выражение одной и той же идеи, воплощаемой разными средствами.
Первые атомные бомбы взорвались в августе 1945 года над Хиросимой и Нагасаки, погубив десятки тысяч мирных жителей. С тех пор ядерный взрыв стал символом преступного массового уничтожения людей. Летчик, сбросивший бомбу на японский город, сошел с ума, замученный укорами совести. К сожалению, не у всех совесть оказалась столь же чувствительной, и атомный шантаж на много лет стал одним из рычагов международной дипломатии американского империализма. Новым притязателям на мировое господство казалось, что, имей атомную бомбу и мощную бомбардировочную авиацию, они могут диктовать свою волю всем, и в первую очередь, конечно, Советскому Союзу.
Наша страна в ту тяжкую послевоенную пору была, занята восстановлением народного хозяйства. Однако, положение в мире вынуждало значительные силы и средства направить на то, чтобы развеять всяческие иллюзии о возможности разговаривать с нами языком атомных угроз. В короткий срок была ликвидирована монополия США на обладание атомной бомбой, созданы эффективные средства доставки ядерного оружия к цели.
Но еще в разгар «холодной войны», развязанной поборниками «войны горячей», Советское правительство первым торжественно заявило, что ядерные взрывы должны служить не войне, а миру. Предложение о мирном использовании атомного взрыва было сделано в выступлении главы советской делегации в ООН в ноябре 1949 года. Впоследствии в нашей стране была разработана «Программа промышленного применения подземных ядерных взрывов в народном хозяйстве», в соответствии с которой ныне ведутся теоретические и экспериментальные исследования, давшие уже многие плодотворные результаты.
Проложенная нашей страной дорога мирному атому привела к договору о подземных ядерных взрывах в мирных целях. Договор, открывший новую страницу в биографии мирного атома, был одновременно подписан в Москве и в Вашингтоне 28 мая 1976 года.
Неоценимая польза, которую могут принести ядерные заряды, обусловлена их исключительными достоинствами. По сравнению с обычными взрывчатыми веществами здесь все возведено в квадрат, в куб, в десятую степень. Энергию ядерного взрыва принято оценивать тротиловым эквивалентом — количеством тротила в тысячах или миллионах тонн (в килотоннах и мегатоннах), взрыв которого равноценен взрыву ядерного устройства. Для зарядов обычных взрывчатых веществ вес порядка тысячи тонн является предельным, уникальным, редким, а атомные бомбы мощностью в одну килотонну считаются самыми мелкими. Ядерные заряды средней силы имеют тротиловый эквивалент до тысячи килотонн, а предельная мощность испытанных ядерных устройств составляет сто мегатонн. При взрыве одного из «рядовых» ядерных зарядов (100 килотонн) выброс грунта составил более пяти миллионов кубометров — втрое больше, чем при уникальном взрыве в Медео!