Мечта попасть в глубины земных недр и открыть там неисчислимые богатства полезных ископаемых питает изобретательские умы уже более столетия. Тут можно вспомнить русских изобретателей Петра Рассказова и Евгения Толкалинского, а также американца Эдисона Питера Чалми.
В тридцатые годы ушедшего столетия подземный обитаемый корабль настойчиво конструировали изобретатель А. Требелев, технолог А. Баскин, инженер А. Кириллов. Они создали проект «металлического крота» для разработки глубинных нефтяных и угольных месторождений. Первые испытания подземного агрегата прошли на заброшенных уральских рудниках. Аппарат подобно проходческому комбайну вгрызался своими фрезами в скальные породы, уверенно углубляясь в гору. Но конструкционные недоработки требовали времени и средств, что привело к приостановке проектирования.
В это же время немецкие изобретатели В. фон Верн и Г. Риттер запатентовали свои варианты подземных аппаратов совсем с иными целями. Германские «подземные лодки» планировалось использовать в операции «Морской лев» для штурма британских островов и в масштабном проекте «Змей Мидгарда» (Midgard Schlange).
В последнем научно-фантастическом проекте «подземный бронепоезд» действительно напоминал суставчатого стального змея из вагонов-отсеков. При пятисотметровой длине головной агрегат оснащался буровой установкой, приводимой в движение электродвигателями мощностью в тысячу лошадиных сил. Ход подземнохода также обеспечивался электродвигателями, вращавшими многочисленные гусеницы. Электроэнергия вырабатывалась дизель-генераторами мощностью в 10 тысяч л. с.
Бронированный «геоход» предполагалось снабдить тысячами мин, подземных торпед и специальных снарядов для взрыва особо прочных скальных пород.
Общий вес этого фантастического монстра должен был составлять 60 тысяч тонн, а экипаж – 30 человек. Проектная скорость «Змея» в гранитных скалах по идее могла достигать 2 км/ч., а в суглинистой почве – 10 км/ч.
В пятидесятые годы прошлого века вышел ряд интересных теоретических работ, тут же вызвавших появление разнообразных городских легенд о тактических и стратегических «подземных лодках». Например, ленинградский профессор Г. И. Бабат предлагал снабжать подземные объекты энергией СВЧ-излучения по методу Николы Теслы. А московский гидромеханик Г. И. Покровский доказывал принципиальную возможность процессов, напоминающих кавитацию не только в жидкой, но и в твердой среде. Вихри парогазовых струй, по мнению профессора Покровского, могли бы разрушать скальные массивы намного эффективнее, чем победитовые и алмазные фрезы. Еще дальше пошел знаменитый академик А. Д. Сахаров. По мнению Андрея Дмитриевича геоход с атомным реактором следует оснастить генераторами плазмы – плазмотронами. Таким образом подземный зонд будет двигаться в облаке распыленных частиц со скоростью 100–150 километров в час!
Умозрительные модели академика Сахарова попытался воплотить в реальность инженер М. И. Циферов, и даже получил авторское свидетельство СССР на изобретение подземной ракеты – аппарата, способного развивать скорость в толще земли до одного метра в секунду. Михаил Иванович предложил использовать в качестве плазмотрона академика Сахарова энергию скрытого взрыва. Им был сконструирован специальный реактивный бур, вращаемый пороховыми газами, поступающими из камеры сгорания под давлением в несколько тысяч атмосфер. Кроме того, пороховые выхлопы расплавляли почву, окутывая головку бура высокотемпературной плазмой.
Подземная ракета инженера Циферова так и не смогла преодолеть существенных конструкционных недостатков, главными из которых являются плохая управляемость подземного снаряда и взрывоопасность его двигателя…
Впоследствии эстафету конструирования подземных ракет и реактивных торпед принял сын изобретателя – В. М. Циферов. Разработки Циферовых явно могут иметь «двойное применение», но о подобных изделиях ВПК официально ничего не известно. А вот городские легенды о военных геосферах, геоскафах и субтерринах составляют обширную библиографию.
Отечественную мифологию о боевых подземных лодках возглавляет роман Эдуарда Тополя «Чужое лицо», где бывший диссидент-антисоветчик взахлеб описывает, как советский атомный подводный крейсер десантирует субтеррину вблизи Калифорнии. Там, в центре узла тектонических напряжений, советские диверсанты устанавливают ядерный фугас, взрыв которого вызовет масштабное землетрясение, неотличимое от природного стихийного бедствия.
Ну а недавно известный политик В. В. Жириновский в сериале РЕНТВ «Вам и не снилось!» рассказал о «глобальном Периметре», включающем десятки термоядерных боеприпасов, заложенных в критических литосферных узлах вокруг Северной Америки и Европы. Владимир Вольфович утверждал, что подрыв этих фугасов вызовет катастрофическую подвижку литосферных плит с опусканием земной коры североамериканского и отчасти европейского континентов. Дело в том, что когда тектонические плиты разрываются на части или сталкиваются друг с другом, возникают колоссальные перепады давлений, которые иногда концентрируются в одном месте. Достаточно нанести в критической точке череду мощных ударов, скажем с помощью 25-30-мегатонных термоядерных зарядов, и все придет в движение. Одна плита будет подниматься, другая останется неподвижной или начнет опускаться.
Все это вызовет невиданный «тектонический шторм», сопровождаемый 10-бальными земле- и моретрясениями. Тектоническая активность выразится в появлении гигантских разломов, проседании материковой почвы и вспучивании морского дна, заливаемого расплавленными каменными породами. В короткий миг распрямится своеобразная «тектоническая пружина» взаимного давления нескольких плит, и высвободившаяся энергия начнет крушить земную кору. Проснутся застывшие супервулканы, и моря лавы затопят обширные территории. Одновременные извержения нескольких сотен вулканов неминуемо приведут к прообразу «ядерной зимы», и планету укутает непроницаемая пелена дыма, пепла и газов…
Китайский синдром
Полная картина перемещения топлива, разрушения строительных конструкций и распределения топлива в здании еще уточняется. Однако уже ясно, что во время аварии топливо проплавляло строительные конструкции, и значительная его часть (тонны) достигла помещений непосредственно над плитой фундамента. Даже при сооружении Саркофага бетон, который заливали в его стены, мог накрыть застывшее топливо и сыграть роль теплоизоляции, а оно – вновь начать плавиться.
Осенью 1984 года на физфаке МГУ для ограниченного круга студентов и преподавателей, специализирующихся на инженерно-технической атомной физике, был показан американский художественный фильм «Китайский синдром». Этот приключенческий фильм был снят по мотивам событий, происшедших в 1979 году во время аварии на американской АЭС «Три Майл Айленд», расположенной в штате Пенсильвания. Там в результате аварии расплавилась треть активной зоны реактора, и радиоактивные продукты были выброшены в здание АЭС. К счастью, сработала аварийная сигнализация, и автоматика предотвратила распространение радиоактивного заражения в окружающую среду.
Так научная общественность впервые почувствовала, какие разрушительные силы скрывают в себе промышленные ядерные реакторы. Журналисты из дискуссий специалистов узнали, что ядерное топливо даже после остановки реактора остается источником энергии, которой достаточно, чтобы при нарушении условий отвода тепла топливо расплавилось, проплавило корпус, бетонные перекрытия и (если следовать фантазии авторов фильма), прожигая грунт, могло «дойти до Китая». И этот «огнедышащий дракон» будет нести с собой чудовищную радиоактивность, эквивалентную выбрасываемой при взрыве сотни ядерных бомб. Так возникло по-американски хлесткое выражение – «китайский синдром».
«Китайский синдром» дает нам еще один способ транспортировки зонда Стивенсона. Аппарат можно было бы заключить в достаточно большой капсуле с радиоактивными саморазогревающимися отходами. При этом проблема воздействия радиации на приборы и оборудование зонда не стоит, поскольку ее надо решить в любом случае для прохождения радиоактивных недр. Между тем задача утилизации радиоактивных отходов и излишка ядерных боеприпасов настолько актуальна, что вызвала появление таких проектов, как «Тонущий реактор» и «Горячая капля».
Технологическая разработка варианта «Тонущий реактор» предполагает своеобразный механизм «катапультирования» вышедшего из строя ядерного оборудования на многокилометровую глубину, где оно полностью расплавится и поглотится магмой.
Суть проекта под названием «Горячая капля» в общих чертах разработал А. В. Бялко, ученый секретарь Института теоретической физики им. Л. Д. Ландау. Алексей Владимирович предложил сконструировать металлическую оболочку из тугоплавких материалов – вольфрама и молибдена – диаметром в несколько метров. В этот шар загружается отработанное ядерное топливо, и вместе с контейнером, наполненным научной аппаратурой, отправляется вглубь земли…
Оценки показывают, что для запуска «Горячей капли» требуется около сотни тонн высококонцентрированных радиоактивных отходов, которые немедленно начнут саморазогреваться. Средняя температура плавления скальных пород составляет где-то 800 °C, поэтому планируемый разогрев контейнера в 1200 °C быстро расплавит под собой горное основание. А поскольку радиоактивные отходы состоят из тяжелых трансурановых элементов, контейнер с ними начнет стремительно тонуть в земных пластах.
Кроме экологии, в проекте «Горячая капля» очень важно научное содержание. Ведь вместо одноразового запуска зонда Стивенсона здесь получается долговременное зондирование земных недр с помощью разнообразных датчиков и на различных глубинах. Вместе с утилизацией опасных радионуклидов это позволило бы уточнить модели тектонической активности недр нашей планеты и приблизиться к вековой мечте предсказания землятресений и извержений вулканов.