100-років тому народився академік Анатолій Александров
Серед команди атомного підводного човна, який щойно занурився в арктичні хвилі, цього разу був непростий цивільний. Усе стало на свої місця, коли капітан раптом звернувся до нього: «Товаришу науковий керівник Урядової комісії, дозвольте розпочати ходові випробування бойового корабля». Здогадалися: то був контр-адмірал Анатолій Петрович Александров.
Мине сімдесят, ще більше років, і про цей епізод згадають хіба що тоді, як на часі буде вже навіть не рятувати, а відроджувати флот України. І щемітиме серце...
...Електромонтер, сільський учитель, студент, науковий дослідник, зрештою — академік, учений зі світовим ім’ям, організатор атомної науки і техніки, Президент Академії наук СРСР — дивовижний життєвий шлях! Такі біографії цікавлять романістів. Вони, певно, написали б, що робота для потреб флоту стала долею Александрова. І не помилилися б: любов до моря і моряків, які платили йому тим само, він проніс до самої смерті. А помираючи, цивільний контр-адмірал Александров заповів, щоб його поховали разом із прапором човна.
Того трагічного дня згадували, що він — син учителів, родом з Таращі на Київщині. У столиці закінчив реальне училище та університет, виконав свою першу наукову роботу в Київському рентгенівському інституті.
Як фізик-дослідник він розкрився у «школі А. Ф. Іоффе» — той запросив молодого вченого до Ленінградського фізико-технічного інституту, щойно прочитав його першу наукову статтю. І не пошкодував: довоєнні дослідження діелектриків та полімерних матеріалів А. Александрова невдовзі лягли в основу статичної теорії міцності, що стала частиною фізичної теорії довговічності твердих тіл. Результати цих досліджень ввійшли до шкільних та університетських підручників, бо вони вказали подальші шляхи розвитку багатьох напрямів цього розділу фізики.
Сапер від науки
Ветерани Великої Вітчизняної, які воювали на флоті, знають, що над проблемами флоту він почав працювати з 1932 року. Коли з його участю була розроблена система «Сом» — електродуговий різак для прорізування підводним човном протичовнових сіток. Декілька років потому радянський флот одержить системи захисту кораблів від магнітних мін. Він її впроваджуватиме напередодні та на початку Великої Вітчизняної на кораблях Чорноморського, Балтійського, Північного флотів та Каспійської флотилії. Ветерани можуть побитися об заклад, що впродовж війни жоден розмагнічений корабель не підірвався на магнітній міні.
Разом з ним прийшла на флот і атомна енергетика. 1948 року він ввійшов до керованого Берією Спецкомітету з пропозицією розпочати розробку підводних човнів з ядерними енергетичними установками. Відхилили, щоб не відвертати зусилля від розв’язання основної проблеми — створення атомної бомби. І лише в 1952 році за пропозицією А. Александрова, І. Курчатова та М. Доллежаля вийшло рішення за підписом Й. Сталіна про розгортання робіт зі створення атомних підводних човнів. Курчатов, рекомендуючи А. Александрова на роль наукового керівника, сказав з притаманним йому гумором: «Він дуже підходить на цю роль, бо знає силу-силенну нікому не відомих речей, які тут можуть придатися дуже корисними». А. Александров став науковим керівником зі створення всього корабля, а не лише його ядерної енергетичної установки. Як зазначали учасники спорудження першого підводного атомного човна, не було жодної системи, яку він обминув би своєю увагою: від загальної конструкції реактора — до бойового арсеналу човна.
Більш як 40 років він очолював Міжвідомчу секцію Науково-технічної ради з морської тематики Міністерства середнього машинобудування, яке фінансувало всі роботи. В НТР розробляли рішення основних проблем атомного флоту.
В атомну науку Александров прийшов наприкінці Великої Вітчизняної війни відомим ученим, членом-кореспондентом АН СРСР. Ще в Інституті фізичних проблем АН СРСР, який він очолював, Александров згуртував колектив учених та інженерів, які, крім традиційних для цього інституту досліджень, здійснили комплекс найскладніших робіт для розв’язання атомної проблеми. Через три роки після закінчення війни його призначають заступником Курчатова, й відтоді він віддає усього себе атомній тематиці. То був період бурхливого розвитку і завершення робіт зі створення атомної бомби. У грудні 1946-го в Москві був запущений перший на Євразійському континенті ядерний реактор Ф-1. Через рік — промисловий реактор для виробництва плутонію на Уралі, а вже 1949 року випробували атомну бомбу. Її створював потужний ядерно-промисловий комплекс, в якому працювали кращі наукові та технічні кадри. Після реалізації цієї програми постало питання: в яких галузях використовувати атомний потенціал?
Атомний літак — не вигадка
Стратегія А. Александрова та І. Курчатова передбачала використовувати атомну енергію на землі, на воді, в повітрі. Вони також вказали і четверте середовище — космос. Настав час ядерних енергетичних установок (реакторів) для різних сфер використання. Розробка таких реакторів та створення промислової бази реакторобудування стає справою життя А. Александрова. Коло його наукових інтересів вражає: ядерна фізика, матеріалознавство, теплофізика, металургія, інженерна технологія, автоматика, електроніка... Під його орудою народжуються потужні енергетичні реактори для атомних електростанцій і промислові реактори з використанням стратегічних ядерних матеріалів (плутонію, тритію). Це — реактори для підводних човнів та суден винятково мирного призначення: атомних криголамів та вантажних ліхтеровозів. Цивільний контр-адмірал віддає накази капітанам підводних човнів і льотчикам-випробувачам. Для авіації розроблялися варіанти літаків з прямоточними турбореактивними двигунами, реактори з повітряним і проміжним рідкометалевим охолодженням, реактори на теплових і швидких нейтронах...
Стендові випробування проходили на полігоні під Семипалатинськом та в літаючій атомній лабораторії, створеній на базі літака Ту-95. Традиційно висока технічна та технологічна культура авіаторів давала можливість розв’язувати надскладні атомні головоломки. Й дуже скоро підійшли впритул до побудови важкого атомного літака з практично необмеженими дальністю та тривалістю польоту. І лише турбота про екологічну безпеку за ймовірних тяжких аварій змусила відмовитися від ідеї атомного літака.
Проте високотехнологічні розробки, зокрема компактні реактори, що давали змогу невимушено форсувати потужність, виявилися придатними для використання в космосі. Однією з перших розробок космічної ядерної енергетичної установки був термоелектричний генератор «Ромашка», агрегат якого поєднував високотемпературний реактор і термоелектричні напівпровідникові перетворювачі. Електрична потужність таких термоемісійних ядерно-енергетичних установок (ЯЕУ) сягала 5 кВт. Коли А. Александров показав «Ромашку» С. Корольову, той загорівся ідеєю встановити її на супутник. Але, на жаль, Корольов не встиг втілити цей задум — життя виявилося безжально коротке.
«Топаз» у космосі
Наступним кроком у діяльності А. Александрова була розробка електрореактивних двигунів для маневрування космічних апаратів між геліоцентричними орбітами. Перші модифікації таких двигунів були випробувані в космосі: 1964 року — на супутнику «Зонд-2» та в 1971-го — на супутнику «Метеор». Цікаво, що електрореактивний стаціонарний плазмовий двигун (СПД) на «Метеорі» мав діаметр 60 мм, потужність — 400 Вт і тягу лише два грами. Але ця мізерна тяга, дякуючи відсутності в космосі тертя, за 150 годин роботи підняла супутник масою дві тонни на 15 кілометрів. А. Александров зробив значний внесок у розвиток цього напряму. І рушійні установки на базі таких СПД успішно відпрацювали на понад 60 супутниках.
Нині на різних космічних об’єктах працють понад 115 вдосконалених плазмових двигунів потужністю 0,5 - 1,5 кВт. До Фобоса — супутника Марса — за пробами грунту планують запустити космічний апарат у 2005-му або 2007 році. Після виведення його зі сфери притягання Землі шлях до Фобоса він долатиме за допомогою СПД. Поєднання термоемісійних ядерних енергетичних установок з СПД відкрило б унікальні можливості створення космічних апаратів з великим енергоресурсом. Нині розробляється ідея інтернаціонального космічного експерименту, який має перевірити в космосі роботу термоемісійної ЯЕУ «Топаз-2» в поєднанні з СПД.
Конверсія атома
Говорити про конверсію в атомній промисловості у звичному розумінні цього слова не випадає. Розробки військового і цивільного призначення вели одночасно, в одному комплексі, ще з 1949 року, коли почали проектувати перший дослідний реактор та першу атомну електростанцію. Розробляли установки подвійного призначення, бо створення військової та цивільної техніки на основі єдиної технології виявилося найбільш ефективним шляхом розв’язання проблем. Технологія промислових уран-графітових реакторів лягла в основу створення реактора першої у світі АЕС та реакторів РВПК. Технологія реакторів з водою під тиском для підводних човнів створила надійний фундамент не лише для атомних станцій з корпусними реакторами типу ВВЕР, а й для реакторів криголамів. Проектування атомних криголамів з ініціативи академіків І. Курчатова та А. Александрова почалося в 1953-му — через рік після початку проектування атомних підводних човнів. Науковим керівником програми створення атомного цивільного флоту було призначено А. Александрова. Атомний мирний флот значною мірою акумулював технічні досягнення атомних енергетичних реакторів військово-морського флоту. Слід зауважити, що від цього була обопільна користь. У цивільних енергетичних установках коефіцієнт їх використання великий. На атомних криголамах установки в середньому працюють приблизно 7000 годин на рік. Це дало можливість перевіряти працездатність обладнання в найскладніших умовах морської практики. І країна одержала високонадійні реактори. Реакторна установка першого криголама «Ленін» відпрацювала безперервно, без спрацювання аварійного захисту, 390 діб, а криголама «Сибір» — 419 діб. П’ять атомних криголамів у вільному плаванні досягли Північного полюсу, деякі з них —не раз. Вісім побудованих криголамів забезпечили перетворення Північного морського шляху в нормально діючу магістраль. Згадати хоча б груповий навколосвітній похід підводних човнів у лютому-березні 1966 року.
Отже, можна констатувати, що робота А. Александрова для флоту, яку він вважав головною справою життя, дала вагомий результат: сучасний атомний флот, який за кількістю атомних підводних човнів перевершував усі флоти світу разом узяті, а також унікальний атомний криголамний флот, який вирішував важливі народногосподарські завдання.
Очоливши 1960 року після смерті І. Курчатова Інститут атомної енергії, А. Александров став, по суті, головним ядерником країни. А після обрання його в 1975 році президентом Академії наук СРСР він узяв на свої плечі турботу про розвиток усіх напрямів науки у країні.