中国第一颗氢弹的研发与爆炸

来源:炎黄春秋2018.6 作者:彭继超 时间:2018-11-07
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一、氢弹试爆成功创“中国速度” 

1967年6月17日上午8时20分,我国第一颗氢弹爆炸试验成功,罗布泊上空同时升起了两颗“太阳”,其中一颗“太阳”迸发出比一千个太阳还要亮的光芒。当天深夜,这条消息从北京传出。一时间,举国沸腾,举世震惊,各国争相报道、评论。

共同社东京十八日电 北京广播电台17日深夜广播说,中国第一颗氢弹爆炸成功。到18日零时半的时候,北京市内就已经出动了大批的敲锣打鼓的游行队伍,天安门前的长安街路灯辉煌,全部点起,交通警察大量出动。在天安门前广场上张贴了“热烈欢呼第一颗氢弹爆炸成功”的标语。

英国《星期日泰晤士报》以《中国爆炸氢弹》为题,发表评论称:

中国在通向完全核地位的道路上前进的速度,又一次使西方专家们大为惊诧。她的第一颗氢弹爆炸的实现,比预计早了六个月到一年的时间。中国由原子武器到制造热核武器所用的时间,比任何其他国家都短,现在已经追上了法国。

对西方来说,中国如此神速地爆炸了氢弹,似乎是一个不解之谜。 

二、张劲夫说钱三强功不可没 

氢弹是利用原子弹爆炸的能量点燃氘、氚等轻核的自持聚变反应,瞬间释放巨大能量的核武器,又称聚变弹或热核弹。氢弹的杀伤破坏因素与原子弹相同,但威力比原子弹大得多。原子弹的威力只有几百到几万吨梯恩梯当量,氢弹则可大至几千万吨梯恩梯当量。

1942年,美国科学家在研制原子弹过程中,推断原子弹爆炸提供的能量有可能激发大规模的核聚变反应,并想以此来制造一种威力比原子弹更大的超级核弹。1952年11月1日,美国进行了世界上首次氢弹试验,试验代号为“迈克”。试验装置以液态氘作热核装料,爆炸威力在1000万吨梯恩梯当量左右。但该装置连同液氘冷却系统重约65吨,不能作为武器使用。

苏联于1953年8月12日宣布进行了氢弹试验。试验装置中第一次使用了氘化锂作热核装料,因而重量、体积相对较小,有可能用飞机或导弹来投放。

美、苏为显示核威慑力量,在20世纪50年代和60年代初期,还曾研制过一些威力高达几千万吨梯恩梯当量的热核武器。

两个超级大国一直把氢弹技术作为核威胁的主要手段而严加保密。直到1979年,美国人莫兰德发表了《氢弹的秘密》一文,人们对氢弹的奥妙才略知一二。而这篇文章的发表,在当时还被美国政府视为一起泄密事件。

如果说我国原子弹的理论设计还有苏联专家起了一些引路作用的话,氢弹研发则完全是“白手起家”。

1960年12月的一个早晨,物理学家黄祖洽来到二机部副部长钱三强的办公室。钱三强对他说:“今天叫你来,是要告诉你部党组的一个重要决定。为了早日掌握氢弹技术,我们要组织一个轻核理论小组,先行一步,对氢弹的作用原理和各种物理过程、可行的结构进行探索研究。现在,我们只能靠自己啦!你原来那个组叫47组,这个轻核理论组就叫470组吧,要特别注意保密。”就这样,在钱三强的组织下,一群年轻的科学工作者秘密地开始了氢弹技术的理论探索。

1961年初,于敏加入氢弹探索的行列。这对他来说,是又一次改行。1951年,于敏从北京大学分配到原子能研究所。他接受的第一个任务就是改变自己追求了几年的量子理论研究,从头学起,去搞原子核理论。10年刻苦研究,于敏发表了专著、论文20余篇。钱三强评价说,于敏“填补了我国原子核理论的空白”。现在于敏又要从一个基础性很强的科研领域,转到氢弹原理这个应用性很强的领域,但他很快就崭露出了新的才华。

一次,国外刊物报道了一种新的截面,这个截面的数据非常理想,大家都很感兴趣。但要重复这个实验,不仅需要几百万人民币,还要花两三年的时间。于敏苦苦思索了两天,做了详细分析,得出了结论。他对同事们说:“无论如何也达不到这么个截面,而且任何其他反应截面都达不到这个数。我们根本没必要用那么多人力、物力和时间去重复这个实验。”过了一段时间,外刊又报道,有实验证明之前那个报道是假的。

一切都要从头开始。这些年轻的探索者出发的阵地只是最基本的物理学原理,他们手中的主要武器只是一张书桌、一把计算尺和一块黑板,他们最大的优势是有一颗颗火热的心和不知疲倦、攻关克难的精神。

探索者的队伍不断扩大,最多时达到40多人。这期间,钱三强又委派黄祖洽兼任九所物理理论部的部分工作。紧张的工作、连续的失眠使黄祖洽得了高血压和疲劳综合症。但老年的黄祖洽回忆起当年,仍说:“如果你问我那些工作是不是太苦了?是太辛苦了!但我觉得,如果再要我去做的话,我还是愿意去做的。”

一篇又一篇论文交到钱三强手中,一个又一个未知的山头被科学勇士攻克。4年中,黄祖洽、于敏和同志们提交研究成果报告60余篇,对氢弹的许多现象和规律有了更深的认识。

历史已证明,氢弹理论探索先行一步是钱三强、刘杰的一着妙棋,为尽快突破氢弹技术打下了基础,赢得了时间。

笔者曾问二机部部长刘杰,为什么在原子弹尚未突破时就想到了要抓氢弹的理论探索?刘杰回答说:“我在和专家的接触中,知道原子弹和氢弹是不同的,有很大差别,也知道美国在比基尼岛爆炸的氢弹有那么大的个头,但当时对氢弹的基本原理还不清楚,就和钱三强同志谈这个问题,可不可以从理论上先做一些工作,考虑先做一些基本的探讨,在这个基础上再下决心。钱三强同志在这个问题上下了很大功夫,做了大量组织工作进行研究,起了很重要的作用。”

张劲夫1956年至1967年曾任中国科学院党组书记、副院长,主持中国科学院的日常工作,他在1999年5月发表的《请历史记住他们—中国科学院与“两弹一星”》文章中指出:“我国研制原子弹和氢弹,三强起了重要作用,功不可没。早在1960年,原子能所就成立了中子物理小组,由所长钱三强主持,组织黄祖洽、于敏等开始做基础研究,为后来的氢弹研制做准备。研制氢弹工作主要是于敏他们做的,方案是于敏提的,也得过大奖,但题目是刘杰与三强商量后提出的。原子弹爆炸以后还要搞氢弹,而中国从原子弹到氢弹只用了两年零八个月。1964年爆炸了原子弹,1967年就爆炸了氢弹。有人总认为三强自己没参加具体的研究工作,我则认为如果没有他做学术组织工作,如果不是他十分内行地及早提出这些方案与课题,你怎么赶上和超过别人。”

与此同时,1963年9月,核武器研究所组织一部分科技人员围绕设计含热核材料的原子弹,开始氢弹的理论探索。首次核试验成功以后,核武器研究所迅速将大部分理论研究人员组织到氢弹研究中去。

那是一个热火朝天的年代,花园路五号的那座灰楼,灯火通明。从老一辈科学家到年轻的大学毕业生,人人畅所欲言,献计献策。1963年,彭桓武教授专门作了一次报告,从理论上阐明了加强型的原子弹还不是氢弹。周光召作了一次关于氢弹的报告,他抱来了一堆印载有美、苏核导弹外形照片的书刊,对这些导弹的外形类别进行分析,认为原子弹与氢弹在结构上有很大差别,在原理上也可能会有质的不同。

1965年1月,为加强氢弹理论的攻关力量,二机部决定将原子能研究所的黄祖洽、于敏等31人调到核武器研究所。这样,氢弹的理论研究队伍汇聚在了一起,形成了强有力的科研攻关“拳头”。

 三、毛泽东说,原子弹要有,氢弹也要快;于敏说:“我只是其中一个卒子。” 

为尽快突破氢弹技术,1964年1月,中央专委根据氢弹预研工作进展情况,要求原子弹炸响后,在“三五”计划期间解决氢弹的有无问题。

第一颗原子弹爆炸成功后,周恩来指示二机部尽快提出加快氢弹研制的计划,要求把氢弹的理论研究放在首位,并注意处理好理论和技术、研制和试验的关系。

1965年2月,中央专委批准了二机部报的计划,确定力争1968年进行氢弹装置爆炸试验。几个月后,又批准了二机部《关于突破氢弹技术的工作安排》,决定在继续进行理论探索的同时,进行若干核试验,争取在1966年6月进行一次含有热核材料的原子弹试验,按理论与实践相结合的路子,逐步突破氢弹技术。

1965年2月,在朱光亚、彭桓武主持下,邓稼先、周光召组织科技人员制定了关于突破氢弹原理工作的大纲:第一步,继续进行探索研究,突破氢弹原理;第二步,完成质量、威力与核武器使用要求相应的热核弹头的理论设计。

准确完整的核数据是核装置设计的重要依据。核武器研究所的科技人员在文献研究中发现记载数据很不一致。原子能研究所的何泽慧带领30余名科技人员,在丁大钊等曾进行过的关于轻核反应的科研工作基础上,经过半年左右的实验研究,对热核材料的核反应截面进行了测量,获得了可靠的实验数据。

1965年9月,于敏带领一支小分队赶赴上海计算所,抓紧计算了一批模型,经分析研究获得热核材料燃烧规律的重要成果,但这种模型重量大、比威力低、聚变比低,不符合当量要求。于敏在总结经验的基础上,做了一系列详细的分析报告,科技人员又计算了一批模型,发现了热核材料自持燃烧的关键,解决了氢弹原理方案的重要课题。

20多年后,当人们问于敏是怎样攻克氢弹原理的,于敏回答:“研究氢弹原理的是一批科学工作者,参加设计、实验的人就更多了。要说攻关,是集体攻关,我只是其中一个卒子。”

1965年12月,在核武器研究所副所长吴际霖主持和二机部副部长刘西尧、李觉,国防科委二局局长胡若嘏等参加下,核武器研究所的专家在西北核武器基地进行多次研究后,确认于敏等提出的利用原子弹引爆氢弹的理论方案从基本规律上推断是可行的。据此分析,在1967年底或1968年上半年就有可能研制出体积较小、重量较轻、聚变较高的100万吨级梯恩梯当量的氢弹。因此,确定突破氢弹要以新方案为主,原定方案的研究和试验也不放松。

胡若嘏从青海回到北京后,立即向聂荣臻元帅汇报了会议情况,聂帅听后高兴地说:“好啊,我同意。你再去向张爱萍同志报告一下。”胡若嘏又连夜踏上了南下的火车(张爱萍这时正在扬州郊区搞“四清”)。

1966年,九院理论部薄薄的围墙挡不住那场“史无前例”的“台风”。邓稼先、钱三强、王淦昌、张爱萍、刘杰等先后受到影响。特殊时期,聂荣臻元帅紧急下令,派兵把守研究所宿舍大院,任何外人不得进入。周恩来总理指示,一些从事机密工作的专家,名字不许上大字报,对于影响国防科研、生产的行为,要严肃处理。经毛泽东批准,以中共中央、国务院的名义于1966年下半年多次发出通知,要求维护正常的科研、生产秩序。党和国家领导人的系列举措,使试验基地的形势基本保持稳定。 

四、聂荣臻再到罗布泊 

氢弹原理试验的各项准备从1966年6月中旬相继展开。这次试验共有大小工程113项,需铺设电缆1400余公里,试验基地仅用5个月时间就完成了全部工程。其中,铁塔工程基础于6月18日开挖,10月底塔架安装完毕,净作业日不到100天,比第一次架塔周期缩短了80余天。

经理论设计和测试方面的专家、技术员共同讨论,拟定了测试项目。这些项目在核武器试验研究所统一组织下,与核武器研究所、原子能研究所、科学院物理研究所、上海光机研究所、西安光机研究所、长春光机研究所及浙江大学等单位分工合作、共同完成。这次试验使用的1014台(套)测量仪器设备,仅用了一个月就完成了现场安装调试工作。与过去几次试验相比,威力大、爆炸点低、地面放射性沾染比较严重是这次试验的突出特点。

为尽量减轻放射性沉降对核试验场区及下风附近地区的影响,国防科委组织卫生部、军事医学科学院等有关部门的专家就核试验场区及下风附近地区居民的安全问题进行了反复研究,确定不会影响居民健康。经反复论证,确定要严格选定试验时的气象条件,同时还对塔基半径230米内的地面用水泥和石块作加固处理。经用常规炸药爆炸模拟试验验证,上述措施相当于把110米的铁塔又加高约60米,以保证这次试验的安全。

整个试验装置的理论设计方案提交给设计和制造部门时,是1966年10月中旬。设计和试制人员要按计划要求完成试验装置的工程设计和加工制造任务,周期十分短。且这个试验装置结构复杂,设计制造的技术难度很大。为确保质量和进度,理论、设计和工艺加工人员团结协作,共同商定解决问题的办法。在理论设计方案完成后,核装置结构设计与制造紧密配合,边设计边制造,平行交叉作业,争取了时间,于1966年12月完成了试验装置的设计加工任务。

12月11日,周恩来主持中央专委会议,原则同意国防科委、二机部关于氢弹原理试验各项准备工作的安排,同意在12月底或1月初进行试验。会议再次强调,对于这次试验引起的放射性沾染问题要严格控制,尽量减少对试验场区下风附近地区的污染。中央专委决定由张震寰担任试验的总指挥。会上,聂荣臻再度请缨,要求到东风基地和马兰基地主持试验。

各项准备工作基本就绪后,12月18日和20日,分别进行了全场联试和综合预演,全面检查了各项准备工作,并针对预演中暴露出的问题,制定了改进措施。

正式试验用的氢弹装置于21日15时20分空运到试验场区,25日完成弹体总装配。但在氢弹原理试验任务现场准备完毕、就等天气的关键时刻,12月25日场区出现了阴雪天气。基地气象处立即组织技术人员查阅场区历史气象资料。7年的气象资料显示,过去出现过两次阴雪天气,弱的一次维持5天,较强的一次维持15天。这次阴雪天气范围很大,北疆沿天山一带、南疆整个塔里木盆地都是这种天气,比历史上哪次都强,这种情况下,想在年前抓一个典型的好天是非常困难的。

任务迫近,天气突然变坏,预报人员信心不足,工作忙乱。基地司令部气象处韩云升处长鼓励大家运用集体智慧研讨对策。大家一致表示,要坏中求好,没有较长时间的典型好天,就抓短时好天,保障年前爆响氢弹。

后调查发现,阴雪天气是一次系统性降雪天气结束后出现的浅层地方性天气,距地面2000米以上是晴空,阴雪天气过程中也会出现短时好天。这为保障年前氢弹试爆成功带来了希望。

26日下午,氢弹装备吊装到塔上。张震寰与张蕴钰、李觉等试验党委成员一起研究了气象情况,将试验“零”时定为28日12时。周恩来复电同意,指示:从27日23时起,请与北京经常联系,以保密电话报告天气发展趋势,好下最后决心。

气象预报室经深入分析,发现短时好天是小股冷空气东移入侵过境后造成的。小股冷空气入侵场区,成了阴雪天气维持过程中短时好天形成的关键。

12月26日晚,从20时高空、地面天气图的分析中发现,在阿克苏西北部天山上有一小股冷空气在偏西高空气流引导下自西向东移动。预报人员在充分研究讨论的基础上,经技术把关小组综合研究得出结论:预报12月28日中午场区阴雪天气一度好转,出现适于执行任务的短时好天。天气情况汇报后,定在12月28日12时实施爆炸。

12月27日,聂荣臻飞抵马兰核试验基地。下飞机后,他顾不上歇息,就听取了试验总指挥张震寰、基地司令员张蕴钰关于氢弹原理试验准备工作的情况汇报,确定试验“零”时定为28日中午12点。晚上,聂荣臻打电话向周恩来报告,得到批准。

27日21时,陈能宽与李觉等来到托举氢弹装置的铁塔下。安装启爆雷管的重要工序即将进行。陈能宽随同操作人员李植举、邵乃林、钱云富、李祖卿等登上百米铁塔,安插启爆氢弹的雷管。塔顶的爆室里还有一位年轻的技术人员马国惠,他已经在铁塔上奋战了20个日夜。在和这位战友十几年的交往中,我从未听他谈起过这段惊险的经历。直到1993年在基地研究所摄制电视片时,一位叫李先海的老同志告诉我:“你知道吗,马国惠在铁塔上枕着氢弹睡过觉。”经再三请求,已是核试验基地又一任司令员的马国惠少将向我讲述了当年的故事:

当时我在研究所二室负责光充量的测量,早期准备是在试验室搞的,弄完以后,临时抽我和曹淑华等四位同志去帮着搞激光测速项目。我们四个人负责塔上靶标和一个聚焦透镜的安装调试。我们在上面工作了整整20个日夜。基本上都是晚上工作,光路系统晚上好调试。人家下班,我们上班,一上去至少十来个小时,最长一次在塔上呆了20个小时,带一壶水,带点干粮,在上面吃,也在上面睡。铁塔高110米,塔顶是爆室,晚上就在那里面休息,刮风时咯咯响,晃晃悠悠,像摇篮一样。我们是在氢弹装置的爆室工作,头枕着弹睡过觉,脑袋枕在上面,大衣盖,就那么睡。

……

冬天场区气温在零下20多度,上面更冷。可是有一次做环境试验,又把我们热得够呛,爆室里温度高达50度,又没处跑,那滋味真不好受。

马国惠告诉笔者:“那时在铁塔上下,光哈军工六五届的同学就20多人,在学校时各个专业还互相保密,在这里大家见面了,才知道原来你也是干这个的呀!”

 五、于敏的心提到嗓子眼上;周恩来说,今夜得宽余,喝酒吧! 

28日一早,聂荣臻乘车来到核试验现场。托举氢弹装置的铁塔在流云飞雪中挺立着。阴云中渐渐露出一片蓝天。28日12时,氢弹装置按时起爆。随着强烈的闪光,蘑菇云翻滚着直冲九霄,雷鸣般的轰响声震撼着戈壁。

当时正在指挥部等待试验结果的于敏后来告诉笔者:“看到蘑菇云了,知道爆炸当量是不错的,但心仍然是悬着的。我跟着唐孝威他们,用挑剔的眼光看速报测试结果,不能随便下结论,就是要挑刺,可就是挑不出刺来,各种干扰的因素都想到了,排除了,这时我才完全信了,一定是成功的!我们的氢弹试验成功了!”

笔者曾问于敏,当时心情如何?他说:“这种心情只有经历过的人才能知道,从心提到嗓子眼上,到成功,心情是无法概括的,简直不知道怎么形容,不只是欣慰,也不只是喜悦,是种说不出来的心情,前面提心吊胆得很厉害,知道成功了,好像五脏六腑、三万六千个毛孔全都舒服极了……”说到这里,于敏笑了,但笔者却分明看到他的眼中闪着泪光。

爆炸后取得了大量的测量数据,特别是取得了热核反应过程、氘化锂-6反应速率及聚变威力等重要数据。根据对多种测量数据的综合分析,这次爆炸的威力为12.2万吨梯恩梯当量,氢弹原理试验取得圆满成功。

氢弹原理试验成功,表明我国氢弹研制中的关键科技问题已获得解决。当晚,周总理把刘杰、刘西尧、钱三强等召到西花厅,听取汇报,庆贺试验成功。周总理还为他们准备了晚餐,备了酒,还说:“今夜得宽余,喝酒吧!”

氢弹原理试验成功的当天下午,聂荣臻乘飞机在爆心1200米上空绕行两圈,察看铁塔残骸和效应物受破坏的情况。接下来的两天里,聂荣臻连续两天在马兰招待所主持座谈会,讨论氢弹试验问题。各方面负责人和核科学家先后发言,大家一致认为,这次任务是成功的,从速测数据看,试验和理论计算与设计基本相符,达到了预期目的。可以初步肯定,这一设计原理结构是成功的,这条路通了,走对了。

会议决定了1967年试验任务,与会人员一致认为,就利用这次试验设计的原理结构和已有的航弹壳,可在次年进行一颗百万吨的航弹空投试验。据此,决定在1967年10月前搞个大当量的氢弹试验,设计200万吨,爆响100万吨或200万吨。各方面的准备工作均按此进行安排。

1967年的元旦,聂荣臻是在马兰度过的。这天,他观看了氢弹原理试验纪录片。1月2日,聂荣臻在同核试验基地领导谈话时说:“1967年一定要试验成功氢弹,基地要据此安排好各项工作。”

六、中央军委发出四份特别公函 

聂荣臻回到北京后,向中央专委报告了氢弹试验的设想。中央专委批准了这个建议。随后他再次召开专家座谈会,部署了氢弹试验任务,研制工作随即全面展开。

1967年2月初,二机部核武器研究所几位科技人员向胡若嘏、朱光亚反映,全威力氢弹理论设计方案2月份可以确定,试验时间应该提前,建议改在7月1日前炸响。国防科委在与二机部、核试验基地等单位研究后,于2月20日向周恩来、聂荣臻汇报了首次氢弹空爆试验准备工作情况,建议7月1日前进行这次试验。周恩来、聂荣臻同意这一安排。

为调整修改核武器研制两年规划,按照既定安排,九院从2月22日开始在221厂召开有院领导和科技专家参加的1967年科研生产计划会议。

2月23日,西宁市发生了大规模武斗,100多人死亡。设在西宁市的221厂技工学校,也有一部分学生卷入了武斗事件,导致221厂内的两派群众组织间对立加剧,厂内秩序混乱。当天,聂荣臻向周总理作了汇报并提出对221厂实行军事管制的建议,周总理同意这一建议。第二天,聂帅指示221厂将与会专家尽快转移到安全地区,并由国防科委转请空军司令部派出一架专机去西宁,把参加会议的科技专家等接到北京。3月4日下午,周总理和聂荣臻接见了221厂两派群众组织的代表。经过耐心说服教育,两派群众的对立情绪有所缓和,在军管小组领导下,逐步恢复了正常的生产秩序。

为保证试验准备工作的进行,聂荣臻在l至3月份先后批准以中央军委名义发出4份特别公函,分别要求三机部、五机部、七机部及他们所属承担这次试验协作任务的有关工厂,必须保证所承担的协作任务顺利进行,要保质保量按期完成,任何人不得阻挠。这起到了稳定和促进作用,工厂都按计划相继完成了所承担的协作任务。

核试验基地和西北核武器研制基地分别制定了具体实施计划,试验的各项准备工作从3月开始全面展开。

这次试验以轰-6甲型飞机为运载工具,空投带降落伞的航弹,预定在距地面3000米的上空爆炸。按照理论设计,氢弹的爆炸威力在150万吨到300万吨梯恩梯当量之间。航弹壳体由西北核武器研制基地设计,弹体部件由七机部地地导弹总装厂等加工。降落伞由三机部五一三厂研制。两架轰-6甲型飞机弹舱挂弹架等的改装工作,在空军、三机部、二机部有关人员组成的改装小组地具体主持下,由三机部西安飞机厂负责。这些单位都按计划完成了弹、伞、机的研制、加工和改装任务。

轰-6甲型飞机改装后,于3月15日至4月3日参加了在西北综合导弹试验基地进行的鉴定降落伞和验证航弹弹道轨迹的飞行试验。试验结果证明,弹道符合设计要求,弹上的控制系统工作正常;降落伞的结构、强度和开伞程序基本正常。对局部不合理之处做了修改和反复试验后,于4月上旬定型,正式投入生产。这次飞行试验还证明,改装后的飞机可以满足使用要求。核试验基地派人参加了这次试验,初步熟悉了机、伞、弹试验方式的工作程序,为基地组织正式试验打下了基础。

这次试验的威力大,爆炸点高,确保投弹飞机的安全和试验场区内、外的安全是试验成功的重要环节。国防科委组织西北核武器研制基地、三机部、核武器试验研究所和空军司令部等单位成立了飞机安全计算小组,按照规定的飞行高度、速度、投弹条件和爆炸高度对飞行员和飞机的安全进行了计算和论证,得出了在爆炸威力为400万吨梯恩梯当量时,飞机和人员都安全的结论。核试验基地根据国防科委要求,组织有关人员对试验场区内、外的安全问题进行了详细论证,并借鉴前几次核试验的经验,制定了严格的安全保障方案。

核试验基地于1967年1月2日召开了氢弹试验工作会议,决定在6月20日前做好试验的一切准备,待命试验。由于中央专委决定将试验提前到第二季度进行,基地加快了各项准备工作步伐。

当时工程保障任务很繁重,尽管国防科委确定要“充分利用已有的永备工程,不再修建大的工程”,但场区除了原有的10个永备工程和几十项大型效应工程外,还需建设工程327项。这些工程包括第一期测试工程、第二期装配厂改造和坑道式厂房建设。负责领导工程保障任务的是张志善副司令员。张蕴钰和张志善一起,跑遍了场区的各个角落,为试验工程的选点、定点而奔波。担任场区施工任务的工程保障部队,刚完成了氢弹原理性试验的各种任务,就又投入了新的战斗。

在试验工程准备工作进行的同时,各种测试项目的准备工作也在加紧进行。这次试验一共安排了30余个测试项目,测量仪器设备493台(套)。为获得准确、可靠的测量数据,这次试验在沿用飞机穿云取样的同时,增加了两个新的项目:一是将首次使用固体火箭取样,二是将采用雷达跟踪。

由于氢弹爆炸威力大,控制和测试距离也随之增大,原有的控制系统不能满足新的测量要求,需要研制新的测控系统。控制研究室的人员仅用两个半月,就完成了灵敏可靠、能远距离测控的第二代控制设备的研制。

七、周恩来说,要非常关心人民的安全 

全当量氢弹试验爆点高,杀伤破坏区域和放射性沉降范围大,这对各项保障工作提出了更高要求。气象上要求确保烟云经过可能到达的我国西北、东北、华东的10多个省区在试验期间无降水,还要注意烟云出境后不给邻国带来危害。基地气象部门在有关单位协助下,于5月30日提出了6月份气象的长期预报及可能出现的适合试验的日期。通信保障分队重新研制和改进了主要通信设备,对重要通信枢纽采取了防护措施,保证试验中通信联络畅通。基地制定并发下了场区安全边界及特定点的防护规定,并制定了紧急转移方案和发生触地爆炸的处置办法。遵照上级指示,近区由基地派出工作人员到居民点组织安全防护工作,远区由兰州军区抽调防护分队、卫生医疗队到敦煌地区待命,以应对意外情况。总参、国防科委会同有关单位调动了备用的火车皮、汽车,在敦煌附近的重点地区作好转移居民的准备。

1967年4月25日,基地在试验场区开设了指挥所。军内外28个参试单位的6185名技术和保障人员从4月下旬陆续进入现场,开展准备工作。

5月9日,周恩来主持中央专委会议,着重检查了氢弹空爆试验的准备工作。会议要求对试验各环节进行反复检查、落实,确保安全,保证试验成功;要切实做好烟云经过地区的卫生防护工作,对地面辐射累积剂量可能超标的地区,事先要做好防护准备工作,并准备好应急措施。要求国防科委在6月20日前做好试验的各项准备工作。中央专委还同意这次试验的现场指挥由核试验基地党委负责,并派张震寰、李觉参加试验的领导工作。

同时,空军的轰-6甲型飞机已转场到核试验基地马兰机场,进行空投训练。空军担负投弹任务的是徐克江机组和张文德机组。到6月10日止,两个机组在核试验场区共飞行35架次,投模拟弹35枚,弹着点大部分投在距靶心500米以内。经研究确定,徐克江为正式执行任务的机组,张文德机组为预备机组。

6月5日,正式试验用的氢弹在西北核武器研制基地最后加工完毕,6月8日运抵基地。经检查,各部件技术状况良好。6月上旬,在站级联试的基础上,进行了全场联试,全面检查了现场准备工作,重点检查了机、伞、弹的情况,氢弹空爆试验的全部准备工作基本就绪。

6月12日,周恩来召集李富春、叶剑英和聂荣臻,一起听取了罗舜初关于氢弹试验的汇报。周恩来详细询问了试验的安全防护工作。他说,对场区周围138公里至150公里的3个居民点,分别派出3个小组的“毛泽东思想宣传队”,并携带警报工具、通信器材,于“零”时前发出警报,要居民留在房子里,在考虑沉降沾染时,对场区以西地区也要充分注意,要研究计算可能沾染的地区剂量,要有意外情况(地面西风、地爆等)的安全措施,总之,要非常关心人民的安全。周恩来还强调说:“这次试验要更认真。现在看来,防止意外情况发生,很关键的是保证伞的强度和正常开伞。这个问题,必须认真严肃对待,全面考虑和检查。6月13日综合预演后,还要对产品总装做全面检查,保证安全可靠。对遥测站消除干扰问题应进一步研究解决。对经常出现的示波器和相机卡片,也要重点检查。”

6月13日,基地进行了全场预演,轰-6甲型飞机空投了一枚不带核装料、有引爆控制系统的“冷”弹,全面检查了各重要部位的可靠程度,使各作业人员进一步熟练了技术操作程序。

综合预演后,核试验基地派员分赴距试验场区150公里以内的3个居民点,组织落实居民的防护工作。各级领导干部也分赴关键部位,并制定了发生地面核爆炸时的场区安全防护处置方案。

罗舜初与总参作战部等有关方面,就万一发生意外情况时的安全问题进行了详细研究,制定了具体的措施和方案。

八、聂荣臻三临罗布泊;飞机多转一圈,老兵遗憾半生 

6月14日上午9时,聂荣臻来到西郊机场,这是聂荣臻在8个月的时间里第3次去核试验基地。这一次,聂帅还发着烧。

下午1时50分,飞机降落在马兰机场。张蕴钰、李觉、郑汉涛、张震寰到机场迎接。聂帅秘书周均伦回忆:“吃完午饭,聂帅就要看降落伞。在氢弹空投以前,进行冷弹试验。氢弹有多重,用水泥模拟弹的重量,从高空往下投。……有一次投的时候,降落伞的一根吊带断了。这可能引起很大的危险,偏离方向。在北京的时候,就报告了这个情况。聂帅特别重视这件事情……问得很仔细。技术人员告诉聂帅,这降落伞有什么缺陷,不过毛病已经找出来了,现在都加固了,不会有问题。聂帅才放心。”

晚上,聂荣臻听取国防工办副主任郑汉涛和张震寰、张蕴钰、李觉、朱光亚、陈能宽、程开甲等关于准备工作情况的汇报。聂帅办公室主任刘长明回忆:“在汇报当中有个问题,在氢弹上面有个垫片找不着了,原因就是工艺上不严格。他们告诉聂帅,已经采取了措施,不会有问题。聂帅听后,一再追问,详细了解情况,说相信工作人员采取了措施,绝对不会有问题。同时强调,不要小视这工艺,搞尖端武器,这工艺特别严格。这些问题不要看成是小事,出起事来会变成大问题。”

15日,聂荣臻又两次听取郑汉涛的汇报。16日下午,聂荣臻来到马兰机场,慰问现场工作的科技人员。当晚,聂荣臻住到距指挥所约30公里的开屏村。张蕴钰、张震寰、李觉、袁学凯等向聂帅汇报了有关情况,建议正式试验“零”时定在17日上午8时整,聂帅表示同意。

第二天凌晨7时,聂帅乘车来到指挥所,指挥所设在距爆心西55公里的白云岗。天气晴好,仅靶场上空飘着一片白云,试验场上一切准备就绪。

轰-6甲型飞机静静地停在马兰机场的停机坪上,机长、领航员和地面指挥员、调度人员作着起飞前的准备工作。场站站长和政委亲自带领场站人员在机场周围担任警戒任务。

派往机场坐镇指挥的是基地张志善副司令和邓易非副政委。飞机起飞前,要完成折伞、伞弹安装等工作。操作人员顺利完成折伞任务后,将伞运到氢弹贮存间,进行伞弹安装。检查后运到停机坪进行飞机挂弹。一切准备就绪,只等飞机起飞。

上午7时,担任空投任务的空军徐克江机组,驾驶代号为726的轰-6甲型飞机从马兰机场按时起飞。

8时整,徐克江驾驶飞机进入空投区。指挥员立即发出清亮而庄重的报时令:“5、4、3、2、1,起爆!”

半分钟后,仍无声响。飞机在空中盘旋。氢弹没有投下。飞机上负责投弹的是第一领航员孙福长,他后来在接受采访时说,自己当时太紧张了,忘了按自动投掷器,氢弹没能在预定的8点准时投下。周恩来从电话中得知这一情况,随即指示罗布泊指挥所:“请告诉飞行员,要沉着冷静,不要紧张。”

机长徐克江要求再次投弹。

试验场地上空出现了一个白色的圆柱体,中国第一颗氢弹在湛蓝的天空中被高速飞行的飞机抛出,拽着降落伞,摇晃、飘飞,滑行……越来越远,只剩下一个小白点。突然一道白光闪过,亮彻天宇!而后白光中现出了金色,犹如红日。火球上方渐渐出现了草帽形的白色云团,云团悠悠地旋着,变成了一朵白色的蘑菇云。在这数十公里宽的蘑菇云的顶部,是墨黑色的穹庐……

由于爆炸震波受到了气层的反射,折回地面,形成冲击波远区聚焦。在距爆点400多公里处都能听到连续不断的爆炸声,在爆点以西250公里处还能看到闪光火球和清晰壮观的蘑菇云,爆点以外420公里处也看到了火球,门窗受到震动。

投弹飞机安全返航了。

因为飞机多转了一圈,徐克江终生都觉得遗憾,他曾告诉我:“心里一想这个事就很惭愧,前些时去西安黑河工程义务劳动,广播里说有个投过氢弹的人也来了,记者要采访,我没同意,说这个干啥,难受,这个内疚一辈子消除不了,党把这么重要的任务交给我们,我们却没完成好,多转了一圈,想起来就觉得遗憾。你来采访,我也不同意。后来于福海告诉我,你是基地的,费了好大劲找来的,我才见了。”面对这位老军人,我不知说什么才好,他一直是我心目中的英雄啊!而他念念不忘的是内疚、惭愧、遗憾,就因为飞机多转了一圈。从他身上,我看到了老兵对“圆满完成任务”这一句话的理解!

从第一颗原子弹爆炸到氢弹爆炸,美国用了7年零3个月,苏联用了4年,英国用了4年零7个月,而我国只用了两年多,以最快的速度完成了从原子弹到氢弹的跨越。

现在人们已经知道,美国1952年氢弹原理试验爆炸的是一个65吨重、3层楼房高的氢弹装置;苏联1953年爆炸的第一颗氢弹能用飞机空投,但爆炸威力只有40万吨梯恩梯当量。而我国这次试验,成功实现了体积较小、重量较轻、聚变较高的百万吨级氢弹的预期目标。

1996年7月29日,在成功地进行了又一次地下核试验后,我国政府宣告:从1964年10月16日第一次核试验起,经过30多年的努力,中国已建立起一支精干、有效的核自卫力量;从1996年7月30日起,中国暂停核试验。

自1964年我国第一颗原子弹爆炸成功以来,每当蘑菇云从罗布泊升起,我国政府都郑重宣布:中国进行必要而有限制的核试验,发展核武器,完全是为了防御,为了自卫,为了保卫世界和平,为了打破核讹诈和核威胁,防止核战争,最终消灭核武器。中国在任何时候、任何情况下都不会首先使用核武器。

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