Январь — август 1943
К январю 1943 года сотрудничество английских и американских физиков-ядерщиков практически прекратилось. Американцы задерживали работу, а англичан мучили глубокие подозрения относительно причин такой задержки.
В начале ноября 1942 года в Вашингтоне Акерс встретился с Гровсом. Акерса уведомили о растущих опасениях, связанных с промедлением американских ученых. Гровса тревожило, что английские физики весьма тесно контактировали со своими американскими коллегами по самым разным аспектам программы. Почему, спрашивал Гровс, Пайерлс, якобы занятый изучением газовой диффузии в рамках «Трубных сплавов», самым непосредственным образом общался с американскими физиками, изучавшими цепные реакции на быстрых нейтронах?
Гровс радел за секретность. С этой целью он изолировал отдельные участки работы, разбивая программу на самодостаточные проекты: ученые, занятые в одном проекте, практически ничего не знали об остальных. Но британских физиков было слишком мало, чтобы изолировать их таким образом, следовательно, требования Гровса в данном случае были невыполнимы.
Акерс опасался, что американцы хотят свернуть сотрудничество не только из соображений безопасности, — и не беспочвенно. Гровс (убежденный англофоб), Конэнт и Буш были уверены в том, что полный обмен информацией с британцами означал выдачу «Трубным сплавам» детальных данных о производственных процессах и заводах, в работе которых британцы никак не участвовали. Эти производства развивались американскими учеными, а проекты финансировались американскими налогоплательщиками.
Следовательно, предоставление информации британцам вряд ли помогло бы американцам (и вообще Союзникам) в войне, зато после войны британцы непременно воспользовались бы этими данными.
Наконец, в январе 1943 года ситуация перешла в кризисную стадию; тогда Конэнт сформулировал правила и нормы, которые регулировали бы англо-американское сотрудничество. Британцев это предложение просто ужаснуло.
Доклад Конэнта «строился на базовом принципе, в соответствии с которым проекты, чертежи нового оружия и оборудования подлежали обмену лишь в той степени, которая помогла бы заполучить преимущество в текущей войне». Это означало, что американцы больше не собирались предоставлять англичанам никакой информации ни об электромагнитном разделении, ни о производстве тяжелой воды, ни о цепных реакциях на быстрых нейтронах, ни о синтезе изотопов урана из соответствующих компонентов (в частности, гексафторида урана). Передачу данных по газодиффузионному проекту контролировал лично Гровс.
Кроме обозначенного базового принципа Конэнт внес еще одно правило — об обмене информацией с группой из Монреаля. Оговаривалось, что физикам из лаборатории «Метлаб» в Чикаго можно предоставлять данные о цепных реакциях, но при этом нельзя передавать никаких дополнительных сведений о свойствах плутония или о его производстве.
Стоило Андерсону увидеть доклад, как он пришел в ярость. Он убеждал Черчилля обсудить этот вопрос с Рузвельтом. Но англичане еще не знали, что Рузвельт уже одобрил новую позицию американцев. Телеграмма Черчилля, направленная Гарри Хопкинсу, секретарю Рузвельта, осталась без ответа. Подсчитав затраты, которые понесет Британия, если начнет разрабатывать атомную бомбу самостоятельно, англичане только подтвердили выводы, сделанные ранее: без американцев создать бобму они не смогут. Не только в течение войны, но и много позже.
В мае 1943 года Андерсон обнаружил, что американцы спокойно закупали очищенный оксид урана из «уранового Эльдорадо» в районе Онтарио и имели гарантированные права на производство урана на много лет вперед. И это несмотря на курс канадского правительства, направленный на то, чтобы британцы совместно с американцами имели право на добычу урана. Кроме того, американцы успешно заключили контракт на поставку тяжелой воды с завода, который должна была построить Consolidated Mining and Smelting Company в городе Трэйл в Британской Колумбии[100]. Без доступа к урану и тяжелой воде монреальский проект не мог существовать, и в июне работы окончательно застопорились.
Черчилль обсудил эту проблему непосредственно с Рузвельтом сразу после завершения двухнедельной Третьей Вашингтонской конференции, состоявшейся в мае. Рузвельт лично гарантировал британскому премьеру, что обмен информацией с «Трубными сплавами» будет возобновлен. Но все надежды на это развеял Червелл, который 25 мая, еще до окончания конференции, провел в Вашингтоне совещание с Бушем и Стимсоном. На этом совещании он объяснил, почему англичане так стремились возобновить обмен данными. Червелл настаивал, что причина заключалась в намерении британцев продолжать после войны собственную атомную программу независимо от американцев и что Британия видела себя после войны империей и ядерной державой. Это совсем не дипломатичное замечание Червелла только подтвердило давние подозрения Буша. Буш проинформировал об этой беседе Рузвельта.
Но Рузвельт уже гарантировал Черчиллю возобновление сотрудничества, однако его очень беспокоило столь очевидное намерение Британии сохранить таким образом свои позиции на мировой арене. Рузвельт тайно вынашивал идею разделить Британскую империю и превратить бывшие британские колонии в суверенные национальные государства с конституциями в стиле американской. Наконец, он принял окончательное решение, и ситуация вернулась в тупик.
Шпионская атака
Сталин понимал, что после поражения Германии и Японии в мире останется три сверхдержавы — СССР, США и Великобритания. Слабейшей из них виделась Великобритания: имперские мечты Черчилля уже клонились к закату. В Великобритании у СССР уже была сильная агентурная сеть, ее костяк составляли высокопоставленные, идеологически мотивированные личности из политических, военных и научных элит. США же до вторжения Гитлера в СССР в 1941 году не воспринимались как важная цель для советской разведки.
Война с Германией вынудила СССР на непростой альянс с Великобританией и США. СССР начал пользоваться американской военной помощью, «ленд-лизом»[101]. Необходимость управлять закупками и поставками матчасти ленд-лиза — оружия, авиации, военной техники, оборудования — значительно расширила дипломатическое присутствие СССР в Америке. Среди прибывших в США дипломатов было немало разведчиков НКВД и ГРУ — Советский Союз начал беспрецедентную шпионскую атаку на союзное государство.
Павел Фитин, руководитель Первого отдела НКВД, организовал специальные резидентуры — базы для разведывательных операций — в советском посольстве в Вашингтоне, консульствах в Нью-Йорке и Сан-Франциско. Вашингтонский резидент, или шеф резидентуры, Василий Зарубин (агентурный псевдоним — Василий Зубилин) прибыл в Америку в октябре 1941 года вместе со своей женой Елизаветой, которая также была агентом НКВД. Сталин лично поручил Зарубину собирать разведданные о планах США относительно Германии.
В конце 1941 — начале 1942 года советского вице-консула и агента НКВД Анатолия Яцкова (агентурный псевдоним — Анатолий Яковлев) и стажера Александра Феклисова[102](агентурный псевдоним — Александр Фомин) официально направили на работу в советское консульство в Нью-Йорке по адресу Ист 61-стрит, 7, между Мэдисон и Пятой авеню. Работавшего в Нью-Йорке резидента НКВД Гайка Овакимяна раскрыло ФБР как шпиона НКВД в апреле 1941 года и выслало из страны. Задачи Овакимяна временно выполнял Павел Пастельняк, пока руководство нью-йоркской резидентурой не поручили Зарубину.
Позже Феклисов рассказывал, почему его не беспокоила перспектива заниматься шпионажем в стране-союзнике. Он отмечал, что администрация Рузвельта применяла в своей политике двойные стандарты. США рассматривали Советский Союз в качестве союзника лишь временно, и то только потому, что советский социализм представлялся Америке меньшим злом, чем немецкий национал-социализм. Располагая привилегированным доступом к информации по ленд-лизу, Феклисов без труда понял, что США снабжает СССР оружием для обороны, а не для нападения. Он считал, что США и Великобритания стремились к тому, чтобы война с нацистской Германией максимально ослабила СССР, упростив таким образом для Запада контроль над послевоенными событиями.
Резидентуру в Сан-Франциско организовали в ноябре 1941 года, ее членами стали вице-консул Григорий Хейфец и третий секретарь Петр Иванов. В их обязанности входило развертывание агентурной сети против Германии, а впоследствии Японии. Хейфец и Иванов активно участвовали в работе местного отделения Коммунистической партии США и других прогрессивных объединений, в частности Федерации архитекторов, инженеров, химиков и техников (ФАИXT).
Когда Курчатов попросил собрать более подробную информацию об американской атомной программе, необходимая разведывательная инфраструктура в США уже была создана. Но советские разведчики не могли напрямую подступиться к американским физикам-ядерщикам. Поэтому Фитин решил создать в Нью-Йорке особую резидентуру под названием «XY» — специально для сбора научно-технических разведданных. Руководителем резидентуры назначили Леонида Квашникова, агента НКВД с техническим образованием. Он прибыл в Нью-Йорк в январе 1943 года и занял пост и. о. резидента.
Фитин дал операции кодовое название «ЭНОРМОЗ»[103], что в переводе с английского означает «чудовищный».
«Дело Шевалье»
Когда Курчатов указал в качестве основной цели советской разведки радиационную лабораторию Беркли, Хейфец и Иванов сразу приступили к вербовке связных среди радикально настроенных физиков этой лаборатории. Поскольку Оппенгеймер слыл своими «левыми взглядами», разведка неизбежно должна была выйти с ним на контакт.
Хейфец был дружелюбным, располагающим к себе человеком и хорошо говорил по-английски. Он знал многих физиков, представителей научных кругов и когда-то, будучи в 1930-е годы резидентом в Риме, планировал завербовать Ферми и Понтекорво. В декабре 1941-го и в 1942 году он пару раз встретился с Оппенгеймером на мероприятиях по сбору средств (Оппенгеймер знал Хейфеца только под именем «Мистер Браун»). Вскоре после первой встречи с Оппенгеймером Хейфец доложил в Москву об их частном разговоре за обедом, в ходе которого Оппенгеймер упомянул о письме Эйнштейна, адресованном Рузвельту, и о своей обеспокоенности недостаточно быстрым продвижением работ. Хейфец счел, что речь идет о секретном атомном проекте.
Позже, в 1942 году, с Джорджем Элтентоном, английским инженером-химиком, сблизился Иванов. Некоторое время назад Элтентон работал в Ленинградском институте химической физики вместе с известными советскими химиками Юлием Харитоном и Николаем Семеновым. Живя в СССР, Элтентон и его жена Долли стали убежденными коммунистами. Теперь Элтентон работал в лаборатории Shell Development в Эмеривилле, всего в километрах тринадцати от Беркли. Здесь он организовал ячейку ФАИХТ. Иванов рассказал ему, что по имеющимся данным работа в радиационной лаборатории Беркли связана с изучением атомной энергии. «Знаете ли вы кого-нибудь, кто участвует в этих работах?» — спросил он Элтентона. Элтентон вызвался найти подход к Оппенгеймеру через их общего друга, Хаакона Шевалье.
Шевалье, уроженец Нью-Джерси, франко-норвежец, был профессором французской литературы в Беркли, талантливым переводчиком, автором биографии Анатоля Франса. После визита во Францию в 1933 году и начала гражданской войны в Испании в 1936 году он стал приверженцем коммунистической идеологии. С Оппенгеймером Шевалье познакомился на собрании преподавательского совета, и они стали хорошим друзьями.
«Элтентон немного смущался, — вспоминал Шевалье. — Казалось, он не уверен в себе. Он говорил вокруг да около, и постепенно мне стало понятно, кто за ним стоял и в чем эти люди были заинтересованы — в секретном проекте, которым занимался Оппенгеймер». Позже Шевалье признавался, что не захотел шпионить в пользу СССР, но решил рассказать Оппенгеймеру о попытке Элтентона выйти с ним на связь.
Такая возможность представилась во время приема, который Оппенгеймер и его жена Китти организовавали у себя дома в Игл-Хилле[104]. Семья Оппенгеймеров готовилась к переезду из Беркли в Лос-Аламос и хотела провести прощальный ужин с самыми близкими друзьями. Когда Китти и Барбара, жена Шевалье, стали дуэтом играть на фортепиано, Оппнгеймер направился на кухню, чтобы приготовить свое прославленное мартини. Шевалье пошел за ним.
Свидетельства о том, что произошло далее, разнятся. По словам Шевалье, он просто описал свою беседу с Элтентоном и его предложение. Оппенгеймер ответил, что Шевалье правильно поступил, сообщив ему об этом сейчас, и, как показалось, был достаточно потрясен. Больше ничего они тогда не сказали.
Оппенгеймер же позже заявлял, что, по словам Шевалье, «через Элтентона можно передавать техническую информацию советским ученым». Это было откровенное предложение разглашать секреты, связанные с атомным проектом, Советскому Союзу.
В то время в браке Шевалье уже начались не лады, и спустя 40 лет озлобленная Барбара, уже бывшая жена Шевалье, писала о мотивах, которыми ее муж руководствовался тем вечером: «Конечно, я не была на кухне, когда Хаакон говорил с Оппи, но я знаю, что он собирался ему сказать. Я полностью уверена, что Хаакону было выгодно узнать, чем именно занимается Оппи, и сообщить об этом Элтентону. Кроме того, я думаю, что Хаакон вполне рассчитывал склонить Оппи на сотрудничество с русскими. Я знаю, так как у нас уже задолго до того были большие споры по этому поводу».
По версии, которую через много лет сообщила секретарь Оппенгеймера Верна Хобсон, Китти не хотела оставлять Оппенгеймера и Шевалье наедине, она вошла в кухню и также слышала предложение Хаакона. Китти сказала, что передача информации советской стороне — это предательство.
Независимо от того, кто и что говорил, очевидно: попытка завербовать Оппенгеймера в советские шпионы провалилась, если все было именно так. Своим ответом Оппенгеймер избавил себя от потенциальных проблем. Но скоро «дело Шевалье» вновь аукнулось Оппенгеймеру, правда, уже иначе.
Хотя ФБР и не знало о зарождающейся атомной программе, первое веское доказательство о шпионаже СССР за этой программой появилось 29 марта 1943 года. ФБР установило жучки дома у Стива Нельсона и в его оклендском кабинете. Нельсон вернулся домой поздно, после собрания общества, и встретился с гостем по имени Джо, который терпеливо ждал его и хотел поговорить. Джо рассказал, что физиков, занятых разработкой бомбы в радиационной лаборатории, вскоре переведут в другое место, и сам Джо собирался отправиться вместе с ними.
Они говорили о некоем «профессоре», который, повидимому, забыл о своей былой приверженности коммунистическому делу. «К сожалению, на него влияет жена и сбивает его с верного пути», — сказал Нельсон. Затем Нельсон настойчиво потребовал у Джо рассказать ему все детально; сначала Джо говорил уклончиво, но потом подробно описал, как в радиационной лаборатории идут исследования электромагнитного разделения, а также о том, что в Теннеси уже строится крупный комплекс для разделения изотопов.
Прямую связь этого происшествия с советской разведкой подтвердила агентура ФБР. За Нельсоном наблюдали, когда он 6 апреля встречался с Ивановым в больнице Сент-Джозеф в Сан-Франциско. Позже, 10 апреля, удалось записать беседу между Нельсоном и неким человеком (выяснилось, что это был Зарубин). Зарубин считал пачки денег «как банкир». Потом обсуждалась система советской разведки в Америке.
Итак, Джо определенно числился физиком в радиационной лаборатории и передавал СССР секретную информацию о ядерной программе. И этот человек собирался переехать в Лос-Аламос.
Лос-Аламос: начало
Оппенгеймер приступил к руководству лабораторией в Лос-Аламосе очень неуверенно. Казалось, скептики, утверждавшие, что Оппенгеймер даже гамбургерами торговать не сможет, оказались правы.
В течение первых нескольких месяцев строительство шло в полном беспорядке — в основном из-за слабости руководства и недостаточно ясной цели. Если не считать умелого обхождения с военными, у Оппенгеймера не получалось сделать из лаборатории организованную структуру. Даже сама идея о некой организованности и структурированности была для него новой. В представлении Оппенгеймера что-то около 30 физиков направляются в Нью-Мексико, чтобы сконструировать атомную бомбу, — что может быть проще? Столкнувшись с хаосом уже на прощальном ужине у себя дома, в Игл-Хилл, Оппенгеймер пришел в ярость. Но после вспышки гнева он приступил к спокойному анализу. Учился же он быстро. К марту 1943 года Оппенгеймер составил организационную схему нового комплекса, продумал, сколько действительно сотрудников понадобится в Лос-Аламосе — от 100 до 1500, и взял наконец на себя административный контроль. Роберт, Китти и их маленький сын Питер (по прозвищу Пронто: он очень неожиданно родился, менее чем через семь месяцев после свадьбы Оппенгеймеров), прибыли в Санта-Фе 16 марта 1943 года. Через несколько недель они переехали к Холму — так стали называть новоиспеченную лабораторию.
Семья поселилась в скромном домике, одном из шести зданий бывшей школы, оборудованных ваннами, — в отличие от времянкок, наскоро выстроенных солдатами инженерного корпуса, где были только душевые. Везде сновали грузовики и бульдозеры, 3000 строителей возводили главные здания, в том числе пять лабораторий, машинный цех, склад и бараки. Весенняя распутица превратила грунтовые дороги в непролазную грязь. Это был самый настоящий Дикий Запад. Бете, прибывший в Лос-Аламос, ужаснулся тому, насколько отдаленными были места и убогими здания.
В начале апреля на Холме собралось около 30 физиков. Оппенгеймер не терял времени и быстро завербовал «светил», с которыми в прошлом году работал в летней школе. Среди них были Бете, Блох, Теллер и Сербер. Кроме того, он пригласил молодого физика из Принстона — Ричарда Фейнмана. Фейнман отлично играл на барабанах бонго, чем произвел неизгладимое впечатление на Теллера, жившего в соседней комнате.
Фейнман был молод (11 мая ему исполнялось 25 лет), не по годам развит и просто болел физикой. Сейчас он впервые встречался с коллегами, имена которых он знал только со страниц журнала Physical Review. Но поразить его было нелегко. Фейнман быстро приобрел известность среди сотрудников благодаря своим свободным беседам с Бете. Ганс нуждался в таком стимулирующем факторе — он не только приветствовал поведение Фейнмана, но и сделал его лидером своей группы. Жена Фейнмана Арлин болела туберкулезом, и по инициативе Оппенгеймера ее перевели в клинику в Альбукерке, где Фейнман мог часто ее навещать.
Еще один физик, которого Оппенгеймер желал видеть в Лос-Аламосе, — Ферми. Но труд над ураново-графитовым реактором в Чикаго был для итальянского штурмана слишком важным, чтобы отказаться от него и переехать в Лос-Аламос. Оппенгеймер же не мог отказаться от ценного ресурса в виде глубокого понимания экспериментальных методов и озарения Ферми. В итоге ученые достигли компромисса: Ферми работает в качестве удаленного консультанта и при необходимости приезжает в Лос-Аламос.
Оппенгеймер хотел назначить своим заместителем Раби, но тот занимался радаром в МТИ и считал эту задачу более важной, чем попытки построить на фундаменте трех столетий славной физической истории оружие массового поражения. Хотя у Раби были иные причины для отказа, нежели у Ферми, Оппенгеймер смог и его убедить работать в таком же удаленном режиме. Немного поколебавшись, Раби также стал консультантом Лос-Аламоса.
15 апреля в пустой библиотеке состоялось первое собрание физиков Лос-Аламоса и Сербер прочитал первую часть вступительных лекций. Гровс при этом сделал несколько пессимистических замечаний. Казалось, он уже готовился к провалу и подумывал, что скажет в Конгрессе на заседании Комиссии по атомной энергии, которое обязательно состоится и на котором обязательно выяснят, на что Гровс растратил такие деньги.
После этого Сербер прочитал первый доклад с итогами деятельности летней учебной группы и результатами работ за последний год по делению ядер быстрыми нейтронами. Сербер слыл не самым лучшим оратором, но в данном случае содержание было гораздо важнее формы. «Цель проекта, — говорил Сербер, — создание реального боевого оружия в форме бомбы, энергия в которой высвобождается в результате цепной реакции на быстрых нейтронах в одном или более веществах, характеризующихся атомным распадом»[105]. На лекции многие ученые из-за предшествовавшей изоляции до этого момента не имели целостного представления о том, чем они занимались. Одни догадывались о деталях. Другие только о чем-то слышали. Теперь всем им предстояло подготовиться к решению гораздо более масштабной задачи.
На первый взгляд казалось, что сконструировать атомную бомбу достаточно просто. Берется два куска урана-235 или плутония докритической массы, чтобы вместе они составили массу значительно выше критической, и при получении такой суммарной массы происходит взрыв. Но перед тем как это случится, предстояло решить совсем не тривиальные проблемы.
Первая была связана с эффективностью. На данном этапе необходимая критическая масса урана-235 оценивалась в 200 килограммов — многовато для снаряда, который нужно сбросить с бомбардировщика. Исследователи предложили увеличить КПД устройства, а для этого уменьшить массу активного вещества, для чего активное вещество предлагалось заключить в «отражатель нейтронов» — оболочку из урана-238 или золота, которая позволила бы возвращать вылетающие нейтроны обратно в активное вещество. В случае с ураном-235 такой отражатель позволит снизить критическую массу примерно до 15 килограммов. Для плутония, заключенного в отражатель из урана-238, критическая масса составит всего 5 килограммов.
Однако критическая масса — это минимум, при котором возникает цепная ядерная реакция, для боевой же бомбы активного вещества потребуется значительно больше. Было уже ясно, что это количество превысит критическую массу, и его стали называть «сверхкритической» массой[106]. В первую очередь нужно было собрать сверхкритическую массу из нескольких докритических компонентов. Компоненты соединятся, вызывая разветвленную (дивергентную) цепную реакцию, при которой свободных нейтронов производится больше, чем поглощается.
Очень важно было рассчитать время. Оценки показывали, что 1 килограмма урана-235 распадается за миллионную долю секунды, причем энергия взрыва составляет 20 000 тонн в тротиловом эквиваленте, а вызванная взрывом начальная температура сравнится с температурой тысячи солнц. При таких температурах уран сразу же испарится, газообразное вещество быстро рассеется, из-за чего будет все сложнее поддерживать цепную реакцию. В определенный момент пар достигнет «вторичной критической точки»: количество нейтронов, высвобождаемых в результате распада, сравняется с количеством нейтронов, покидающих зону реакции. На этом детонация и взрывное высвобождение энергии завершится.
Если компоненты соединятся слишком медленно и сверхкритическая масса взорвется преждевременно (и тут же разлетится в разные стороны), взрыв получится значительно более слабый. Одно из решений этой проблемы заключалось в следующем. Цилиндрической пробкой из активного вещества (ее окрестили затравкой) нужно выстрелить в сферу, имеющую докритическую массу. Таким образом, их суммарная масса превзойдет критическую. Следуя терминологии физиков из «Трубных сплавов», такой метод получения сверхкритической массы назвали «пушечным».
На ранних этапах конструирования бомбы пришлось столкнуться с еще одной неясностью. Куски активного вещества должны соединиться достаточно быстро, чтобы не произошло преждевременной детонации; относительная скорость элементов при этом должна была составлять около 100 000 сантиметров в секунду или более. Максимальная начальная скорость снарядов в неядерных видах оружия составляла около 96 000 сантиметров в секунду при весе снаряда 22,5 килограмма. Такими показателями обладала пушка, стоявшая на вооружении армии США, с калибром 120 миллиметров, длиной ствола 6,4 метра, весом 5 тонн. Если предположить, что «затравка» с ураном-235 должна быть в два раза тяжелее, соответственно, нужна и в два раза более тяжелая пушка. Следовательно, «стрелять» бомбой, начиненной ураном-235, следовало из пушки, которая весит 10 тонн.
Далее следовал вопрос об инициирующем заряде для бомбы. Несмотря на обеспокоенность преждевременной детонацией, а также на «тление» ядерного топлива из-за естественного распада урана или спонтанного отрыва частиц от атома под воздействием космических лучей (состоящих из заряженных частиц, бомбардирующих Землю из Космоса), нельзя было с уверенностью утверждать, что простая сборка компонентов в единый кусок со сверхкритической массой уже приведет к цепной реакции. Для запуска цепной реакции в веществе должны появиться подходящие нейтроны, причем в подходящий момент. От космических лучей ядро бомбы можно защитить специальным экраном, а чтобы избежать преждевременной детонации, которую могут вызывать нейтроны, выделяющиеся при естественном распаде урана, решили применять высокие начальные скорости слетающихся компонентов.
Сербер предлагал использовать в качестве инициирующего заряда цепной реакции небольшое количество бериллия и полония. Как и радий, полоний радиоактивен, он излучает альфа-частицы, которые могут высвобождать нейтроны бериллия. Этот метод использовался для получения свободных нейтронов задолго до создания первого циклотрона[107]. Идея заключалась в том, чтобы изолировать полоний и бериллий друг от друга специальным экраном до того момента, пока не выстрелит «затравка». «Пушечный» выстрел должен смешать оба компонента инициирующего заряда, вызвав резкий выброс нейтронов как раз в момент достижения сверхкритической массы.
Несмотря на всю простоту «пушечного» метода, Сербер рассматривал и альтернативный, более замысловатый способ сборки критической массы. Этот вариант требовал тщательного анализа. «Допустим, — говорил Сербер, — мы расположим фрагменты по кольцу… Если взрывчатое вещество распределится по кольцу, те фрагменты, в которых начнется реакция, станут слетаться к центру кольца, образуя сферу». Сербер сделал набросок — показал, как будут расположены клинья из активного вещества и отражатели нейтронов. Если эти клинья под действием инициирующего заряда слетятся к центру кольца, то вместе они создадут сверхкритическую массу.
Следующую лекцию читал специалист по баллистике, и на ней слово попросил Сет Неддермейер, молодой физик из Национального бюро стандартов США. Он немного путался в деталях, так как не был специалистом в этой области. Неддермейер предположил, что еще один способ — без пушки — собрать массу активного вещества, необходимую для взрыва, связан с имплозией. Его идея заключалась в том, чтобы сконструировать полую сферу из отдельных элементов активного вещества, а затем «схлопнуть» их к центру сферы силой взрыва обычных взрывчатых веществ (сферу нужно предварительно ими обложить). «Схлопывание» сферы внутрь себя позволит собрать сверхкритическую массу ядерного горючего исключительно быстро.
Его предложение сразу встретили возражения. Чтобы взрывная масса активного вещества собралась в правильную сферу, обычная взрывчатка должна давать ударную волну практически идеальной сферической формы — таков был самый серьезный контраргумент. Сам Оппенгеймер очень критически отнесся к этой идее. Однако ему раньше приходилось ошибаться. После лекции он поговорил с Неддермейером и согласился, что предложенный молодым физиком вариант нужно хотя бы исследовать более подробно. Он сразу же организовал в артиллерийско-техническом отделе специальную группу, которой поручил проводить такие эксперименты, и назначил Неддермейера ее руководителем.
Сербер завершил свои лекции, сформулировав задачу, которую предстояло решить:
Из предыдущего обзора мы видим, что проблемы, требующие преодоления в настоящий момент, тесно связаны с измерением свойств нейтронов в различных веществах, а также с баллистикой. Кроме того, мы должны начать разработку технологий по экспериментальному определению критической массы и по расчету времени, оперируя при этом большими, но докритическими объемами активного вещества.
Любые предположения, что может произойти, если такое оружие действительно будет применено, отошли на задний план. Физики сосредоточились только на тех задачах, которые стояли перед ними здесь и сейчас: нейтроны, преждевременная детонация, критические массы, «пушечный» метод, имплозивные ударные волны. Многие взялись за дело с огромным энтузиазмом.
Только Ферми был в замешательстве. Итальянский штурман воспринимал свою работу над бомбой как долг, продиктованный необходимостью военного времени. Он сказал Оппенгеймеру слегка загадочным тоном: «Мне кажется, ваши люди действительно хотят создать бомбу».
Безопасность, поставленная под угрозу
После того как жучок ФБР записал беседу в кабинете Стива Нельсона 10 октября 1942 года, внимание Федерального бюро расследований вновь оказалось приковано к Оппенгеймеру. За этим последовало неизбежное столкновение между ФБР и армейской службой военной разведки G-2. Организации пытались выяснить, кто из них отвечает за контрразведывательную операцию по Оппенгеймеру и физикам из радиационной лаборатории. Следующий перехваченный разговор между Стивом Нельсоном и «Джо» от 29 марта 1943 года и последовавшая слежка, которую установили за Нельсоном, однозначно указал на связь с Зарубиным, и конфликт был исчерпан. Стало ясно, что советской разведке нужна информация по секретной военноей программе.
ФБР в общих чертах дали понять о военном проекте, который интересовал шпионов. Было принято решение, что G-2 сосредоточит внимание на сотрудниках Беркли, занятых конструированием атомной бомбы, а ФБР — на подозреваемых-коммунистах, имеющих связь с лабораторией. 7 мая Дж. Эдгар Гувер, глава ФБР, послал специальный доклад секретарю Рузвельта Гарри Хопкинсу; в нем говорилось о записанном разговоре между Нельсоном и Зарубиным.
Джон Лэнсдейл, ответственный за безопасность атомной программы, взялся за разработку контрразведывательной стратегии. Лэнсдейл окончил Вирджинский военный институт и Гарвардский институт юридических наук. Сначала он работал в юридической фирме в Кливленде, потом в Вашингтоне. А сейчас служил в звании подполковника в вашингтонском отделении G-2. Конэнт вызвал его в феврале 1942-го и поручил обнаружить и исследовать потенциальные уязвимости радиационной лаборатории с точки зрения безопасности, поэтому Лэнсдейл был очень хорошо знаком с ее территорией.
Лэнсдейл направил лейтенанта Лайелла Джонсона на работу в кампус университета Беркли. Джонсон ранее был агентом ФБР, а теперь работал в G-2; он продолжил вербовать информаторов и внедрять агентов в исследовательское сообщество. Кроме того, Лэнсдейл создал особый отдел, отвечавший за область залива Сан-Франциско, назначив его руководителем Бориса Паша. Паш был уроженцем Сан-Франциско и экспертом по русским. Его отца Федора Пашковского, православного священника, в 1894 году церковь отправила на служение в Калифорнию. В 1912 году семью вызвали обратно в Россию. Во время Октябрьской революции Борис сражался на белом российском флоте. В 1921 году он вернулся в Америку.
Паш видел достаточно, чтобы убедиться: от Оппенгеймера исходит реальная угроза для безопасности. По собственной инициативе он поручил отдельное расследование Пееру де Силва, молодому выпускнику Вест-Пойнтской военной академии, лейтенанту G-2.
Несмотря на усиление слежки со стороны и ФБР, и G-2, личность Джо раскрыли нечаянно. «Джо» засек агент ФБР, когда тот уходил из дома Нельсона, но агент видел его слишком неясно, чтобы опознать. Когда в июне гражданский фотограф случайно заснял четверых физиков из радиационной лаборатории (они гуляли у ворот Сазер-Гейт в кампус Беркли), секретный агент узнал на этой фотографии Джо. Это был Джозеф Вайнберг. Его пригласил Оппенгеймер для работы над теорией конструирования и эксплуатации калютрона.
На фотографии были запечатлены Вайнберг, Джованни Росси Ломаниц, Дэвид Бом и Макс Фридман. Все они учились у Оппенгеймера. Они имели разное происхождение, но их объединяла дружба, совместная работа (с лета 1942 года) над методом электромагнитного разделения и политические взгляды. Вайнберг был членом Коммунистической партии США с 1938 года. Бом вступил в партию в ноябре 1942 года. Ломаниц создал в радиационной лаборатории ячейку ФАИХТ, а Фридман занимался в этой ячейке организационными вопросами. За всеми четырьмя немедленно установили слежку.
С точки зрения Паша, связь Оппенгеймера с этой группой молодых радикальных физиков и привлечение в проект Вайнберга — более чем достаточные доказательства виновности Роберта. Паш готовился предъявить Оппенгеймеру обвинения, когда узнал, что Оппенгеймер решил посетить Беркли.
Готовясь перебраться из Беркли в Лос-Аламос, Оппенгеймер попрощался с Нельсоном за обедом. Кроме того, его очень просила о прощальном визите Джейн Тэтлок, которой он решил не отвечать.
Оппенгеймер впервые встретился с Тэтлок на вечере по сбору средств в пользу испанских лоялистов весной 1936 года. Тогда ей было всего 22 года, природа одарила ее соблазнительной фигурой, длинными черными волосами, сочными губами, карими глазами под густыми ресницами. Сначала она изучала английскую литературу в Вассаре, а потом перешла на психологию в Стэнфордский университет в Калифорнии. Их отношения были пылкими и бурными. Молодых людей объединяли общие взгляды на литературу и психологию. Высокая гражданская сознательность Тэтлок, из-за которой она вступила в американскую коммунистическую партию примерно в 1933–1934 году, вызвала схожие чувства и у Оппенгеймера. Именно Тэтлок познакомила Роберта с Хааконом Шевалье.
Их отношения прекратились в конце 1939 года. Несколько раз они вот-вот собирались пожениться, но Тэтлок отличалась переменчивым настроением, часто занималась самокопанием, к тому же у нее бывали приступы тяжелой маниакальной депрессии. Она могла исчезнуть на несколько недель или месяцев, а когда возвращалась — лишь язвительными насмешками отвечала на вопросы о том, с кем она была и что делала. Именно Тэтлок была виновата в крахе их отношений. Оппенгеймер познакомился с 29-летней Кэтрин (Китти) Пьюинг Харрисон всего через несколько месяцев после разрыва с Тэтлок.
В июне 1940 года Тэтлок проходила последипломную практику: ей нужно было подтвердить свою медицинскую степень, полученную в Стэнфорде. Она работала в интернатуре в одной из психиатрических больниц, а затем стала врачом-стажером при больнице «Гора Сион» в Сан-Франциско. После того как Оппенгеймер женился на Китти, Джейн продолжала с ним видеться, и было понятно, что они с Робертом сохранили друг к другу сильные чувства. Когда Оппенгеймер отбывал в Лос-Аламос, Тэтлок уже была квалифицированным врачом и работала в «Горе Сион» детским психиатром.
Возможно, Оппенгеймер чувствовал себя виноватым за то, что не попрощался. В июне 1943 года под предлогом, что ему нужно найти себе личного помощника, в Беркли он встретился с Тэтлок. Паш, чьи подозрения с каждым днем только росли, поручил агентам военной разведки отслеживать каждый шаг Оппенгеймера. То, что увидели сыщики, лишь увеличило подозрения.
После ужина в кафе «Сочимилько» на Бродвее Тэтлок отвезла Оппенгеймера в свою квартиру в Сан-Франциско. Сыщики отметили, что общение между Робертом и Джейн было интимным. Наблюдая за окнами квартиры из припаркованной на улице машины, люди Паша видели, что свет у Тэтлок погас в 23:30. Больше они ничего не видели, пока Тэтлок и Оппенгеймер не вышли из дома на следующее утро в 8:30. Пара встретилась за ужином и на следующий вечер. После ужина Тэтлок подбросила Оппенгеймера в аэропорт, чтобы тот самолетом успел быстро вернуться в Нью-Мексико — хотя Гровс приказывал всем руководителям лабораторий пользоваться любым транспортом, кроме воздушного: нельзя было исключить авиакатастрофу и гибель ценного пассажира, а это отбросило бы работы на много месяцев назад. Оппенгеймер же нарушал приказ Гровса из-за какой-то интрижки.
По мнению Паша, Тэтлок несомненно не внушала доверия — она как никто другой подходила на роль советского шпиона, который мог бы выйти на руководителя Лос-Аламосской лаборатории, само существование которой было государственной тайной. Через две недели Паш составил письмо в Пентагон. В этом письме он рекомендовал отказать Оппенгеймеру в доступе к секретной информации и отстранить его от руководства программой. Кроме того, он написал Лэнсдейлу: если отстранить Оппенгеймера окажется невозможным, физику следует пригрозить проблемами с законом, которые он может навлечь своими действиями.
Но Лэнсдейл относился к Оппенгеймеру совсем не так истерично. Он полагал, что личные амбиции Роберта, подогреваемые Китти, гарантируют: он останется лояльным к властям и не будет подвергать программу риску. Лэнсдейл верил в честность Оппенгеймера. Он считал, что ученому нужно сообщить о доказанных фактах советского шпионажа — в таком случае Роберт, очень вероятно, сообщит интересующие разведку имена. Гровс, считавший Оппенгеймера незаменимым, дал согласие. 20 июля он продавил разрешение на допуск Оппенгеймера к секретной работе.
27 июля на должность руководителя группы под начало Лоуренса перевели Ломаница. Предполагалось, что переход физика в Ок-Ридж облегчит наблюдение за его работой с электромагнитным разделением. Но через три дня ученому сообщили, что его призывают в армию, поэтому его участие в программе закончилось. Оппенгеймер попытался защитить сотрудника, в ответ на это Лэнсдейл заверил его, что вытащить Ломаница уже не удастся.
Вскоре как-то в разговоре Оппенгеймер отметил, что его раздражала политическая активность Ломаница. Он настойчиво утверждал, что верность коммунистическим идеям и верность атомной программе, верность Америке — это взаимоисключающие вещи. Поэтому он хотел добиться того, чтобы в программе не был занят ни один член коммунистической партии. Лэнсдейл решил: какое бы политическое прошлое ни было у Оппенгеймера, теперь его связь с партией окончательно прекратилась.
Возможно, Оппенгеймера поразило такое жесткое обращение с Ломаницем, и он решил выйти из ситуации чистым — в августе Роберт рассказал Гровсу и о предложении, которое сделал ему Элтентон. Он умолчал лишь об участии в этом деле Шевалье.
25 августа 1943 года Оппенгеймер обсудил ситуацию Ломаница с Лайеллом Джонсоном, прибыв к нему в Беркли. Он предположил, что Элтентон пытался заполучить информацию о работах, которые велись в радиационной лаборатории, и поэтому за ним необходимо следить. После этого Джонсон вызвал Паша, а тот попросил вызвать Оппенгеймера на следующий день для продолжения беседы.
Когда Оппенгеймер пришел к Джонсону, он совсем не ожидал увидеть у него Паша. В основании телефона Джонсона был спрятан маленький микрофон, который записывал все, о чем говорили присутствующие. Оппенгеймер думал, его вызвали, чтобы продолжить обсуждение проблемы Ломаница, но Паш прервал физика. Ему нужны были данные о других группах, заинтересованных в работах радиационной лаборатории.
Оппенгеймер не был готов к такому разговору. Сам для себя он уже определил правых и виноватых и теперь с присущим ему высокомерием хотел защитить невиновных от тех людей, работа которых как раз и заключалась в решении этого вопроса.