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信仰的器皿

2022-10-20

青海湖 2022年8期
关键词:原子弹草原试验

寒 竹

美丽的金银滩草原隶属青海省海北藏族自治州,在历史长河中,它一直是一块不得不让人去关注的土地,《西宁府新志》中说“城在临羌新县西,置西海郡,治在龙夷城”。已有两千多年历史的西海郡由于其优越的地域条件、突出的政治地位而成为兵家必争的重镇,一直都不曾被历史遗忘。

金银滩草原坐落在我国最大的咸水湖青海湖北畔,这里是黄河重要支流——湟水河的发源地,有着富饶而辽阔的草原;它更是青海“丝绸之路”南线的主要组成部分,浓郁的民族文化和闻名遐迩的古迹名胜给它披上了一件极其吸引人的神秘面纱。

然而,它的历史符号却远远不止这些,由于新中国“两弹”研制基地的建立,又给这片草原添上了更加神秘的色彩。1958 年,在历史的年轮里沉寂了百年的金银滩草原,在这一年的秋天开始悄悄苏醒。

艰难前行中的战斗号角

时光倒流半个多世纪,1950 年9 月,美国前副总统华莱士以友人身份给毛泽东写了封信,信中说道:“如果新中国在学会制造卡车和拖拉机之前,先学会了制造坦克,这将是一个世界的悲剧。”但就在这封信寄往北京的两个月的时间里,美国的飞机入侵中国12 次,美国的炸弹也毫不留情地扔到了鸭绿江边。同年11 月,美国将原子弹运到了停泊在朝鲜半岛附近的航空母舰上,并进行了核模拟袭击试验……

美国发出的威胁就像是压在中国人民头顶的一块阴云,让刚走出战争苦难的中国老百姓又回到了战争的阴霾之下。重新站起来的中国,已经向全世界宣告“我们的民族将再也不是一个任人欺负的民族,我们已经站起来了”,怎么可能再回到过去?

1955 年1 月15 日,毛泽东在中南海主持召开了中共中央书记处扩大会议,听取了李四光、钱三强,以及地质部副部长刘杰作的关于铀矿勘察情况和原子核科学研究的汇报。

听取汇报以后,毛泽东若有所思地点燃了一支烟,思考着,强调说:“这件事总是要抓的,现在是时候了,该抓了。只要排上日程,认真抓一下,一定可以搞起来。”

这是一个伟大的决定,也是一个可以证明中国科技力量的决定;这也是一项需要集举国之力完成的伟大事业,在决定研制核武器的那一刻起,它就成了人民的事业、民族的事业、国家的事业。

1958 年10 月16 日,国防科学技术委员会成立,聂荣臻任主任,陈赓任副主任。聂荣臻说:“前进,并且要赶上和超过我们的对手,这就是中国人民唯一的出路,否则我们就永远被人家欺负。”

从此,在新中国核事业发展的艰苦历程中,一个个奇迹诞生了。它是千千万万为核事业付出青春,甚至生命的人们在金银滩草原吹起的战斗号角,那声音足以响彻世界。

背水一战的坚定与决绝

“沧海横流,方显英雄本色;青山矗立,不堕凌云之志”,世间本就千变万化,也只有这样,才能看出谁是英雄。奋战在核研制第一线的人们,之所以能够坚持下来,源于中国共产党的引领,也因为他们的内心抱着不灭的远大志向:让中华人民共和国在世界上崛起。

1957 年10 月15 日,中苏签订《国防新技术协定》,苏联应允在原子能工业、导弹、火箭武器、航空新技术以及导弹和核试验基地建设等方面对中国进行援助。然而,当中苏签订的《国防新技术协定》的余温还没有散去,在不到两年的1959年6 月20 日,苏共中央致信中共中央,拒绝提供原子弹教学模型和技术资料。同年8 月23 日,在二机部工作的苏联专家全部撤走。

消息传到北戴河,毛泽东说:“我们要下定决心搞尖端技术,赫鲁晓夫不给我们尖端技术,极好!如果给了,这个账是很难还的。”周恩来向宋任穷传达中央决策:“自己动手,从头摸起,准备用八年时间搞出原子弹。”

兄弟般的关系已经结束,给中国原子能事业建设造成的严重损失和面临的巨大困难是难以估算的。这让中国人更加明白了一个道理,指望别人来铸造核盾牌是不可能的。

1960 年1 月,中共中央批准二机部从全国选调105 名高、中级科技骨干,加强核武器的研制工作。

20 世纪60 年代的第一个春天在一阵寒风的肆虐之后随之而来,为二机部九所选调的科研人员从全国各地陆续到位。这时候,一直从事核科学研究的已经有钱三强、王淦昌、彭桓武、郭永怀、何泽慧、赵忠尧、邓稼先等,有中美日内瓦大使级会谈开始后陆续从美国和西欧归国的张文裕、陈能宽、汪德昭等,还有原来分散在各高校工作的朱光亚、胡济民、虞福春、卢鹤绂、程开甲、吴征铠、周光召等等。在这些科学家的带领和培养下,一支比以往强大得多的科研力量正在逐步形成,这一人才资源在不久后的攻关工作中日渐显露出巨大的威力来。

当西方国家的威胁就要冲破历经几千年风霜雨雪的巍巍长城时,漫漫攻坚之路便从燕山山脉长城脚下的工程兵靶场开始,代号17 号工地,是原子弹研究爆轰试验的场地。

爆轰物理试验研究,首先,是验证原子弹的理论设计,对部件进行动态考核,以此来完成和完善理论设计。其次,是要靠试验来解决原子弹研制中的一些关键问题,摸索产品设计的基本规律和各种参数的设计方法,解决理论计算无法解决的科技问题。

苏联单方面撕毁条约,对工作造成的损失是无法估量的,意味着所有的一切试验都要从头开始,所有的工具都要靠书本上的理论知识边摸索、边设计、边改进。

没有设备就自制设备,技术人员去新街口,买铝盆、铝锅、铝勺,但凡是铝材质的,都买回来,浇灌成想要的样子。

为了达到爆轰要求,大家几乎想尽了办法。比如爆轰试验中,熔炸药用的蒸气锅是在护国寺买的一个普通茶水壶,用马粪纸做的药模代替金属药模,用人工搅拌代替机械搅拌。

中华民族,是这个世界上最先发明火药的民族,且应用广泛,但以高能炸药为主要研究对象的爆轰学,却一直都是空白。

由肖志忠、唐海涛、王彦香三人组成的研究小组,专门进行炸药综合颗粒的研究,在17 号工地,他们边试验边检测。经过一个多月的反复试验,找出了最佳的综合颗粒配方,通过放大试验,改善了流动性,使铸造的关键部件质量终于过关,达到了技术指标要求。

“我们的这一成果,为后来大型主要球部件研制生产打下了坚实的基础。在17号工地工作的那几年,我们都是手工操作,用棒子搅拌炸药。蒸汽熔化的炸药气味刺鼻,毒性大,帐篷里满是雾腾腾的粉尘和蒸汽,让人窒息,非常辛苦,但越是这个时候越需要尽快搅拌,只有这样,炸药部件密度才能均匀。靠这些土办法我们浇铸出了第一批炸药部件。同事们笑说是‘鸡窝里面飞凤凰,棒子底下出尖端’。”肖志忠回忆道。

研制出来的第一块聚焦启爆元件,叫坐标一号。

价格: C1={{x1,x2,x3,x4,x6,x7,x8,x9,x10}, {x3,x4,x6,x7}, {x3,x4,x5,x6,x7}};

坐标一号聚焦启爆元件是中国自己真正攻关下来的科研成果,是20 世纪50 年代末60 年代初年轻大学生的杰作。也是陈能宽主任全心全力带着大学生努力的结果。

陈能宽是留美博士,交通大学唐山工程学院毕业,1947 年留学美国耶鲁大学,物理冶金专业博士。通过周恩来日内瓦谈判,回到了祖国。

在和陈能宽一起主攻启爆原件的过程中,一些很小的细节一直温暖和激励着北京大学数学力学系毕业分配到九所的刘文瀚,他说:“陈主任是一个大科学家,在我的眼里,他朴实、认真、严谨,他是我仰望的尊师。”

有一次,两个人一起算数据算到第二天天亮才算完。他们把数据整理好,开始闲聊起来。

“我学的专业是数学力学系,现在做这个工作难度还是有点大。”刘文瀚说道。

“其实我当初也不是这个专业的,我是学材料的,材料科学、金属物理方面,所以我当时也说我没有搞过,但钱三强笑着对我说,你没搞过,中国谁搞过呀?”

“后来呢?”

“提议让我改专业,主要做爆轰方面的工作。我心里想,一方面国家要我做这个工作,一方面这对自己是一个新的领域,国家要我做,肯定经过了很多考虑,慢慢适应改行吧。”

“那您就适应了吗?”

“主任,我应该向您学习,面对问题找解决问题的办法,而不是找专业不对口的借口停滞不前。”

听完刘文瀚的话,陈能宽说:“1947年出国的时候,轮船上所有提示不文明行为的警句,像“不许随地吐痰”“不许大声喧哗”之类,都是用中文写的,我挺生气。有一天我想去理发,船上的理发师却说没时间。后来别人告诉我说,理发师不为有色人种服务,可日本人例外。国破方知人种贱,我们一定要把这事儿干好,从振兴民族这点上来说也要干好。”

草原奏响的大风之歌

1964 年初,位于金银滩草原的221基地基础建设进入了尾声,生产、生活设施逐渐配备齐全。供电、供水、供暖基本走上了正轨,“草原大会战”也在冰雪连天的金银滩草原拉开了帷幕。大批科技人员和科学家相继迁入221 基地,科研生产全面展开,221 基地进入科研生产的黄金时期,那也是金银滩草原最让人难忘和怀念的岁月。

初见金银滩,总会被它瓦蓝的天、洁白如雪的云,以及广袤的草原和远处的雪山所吸引,但不管草原的景色有多美,装备有多好,创业者的路总是充满艰辛和坎坷。首先,氧气在金银滩是一种稀缺资源。在这里工作和生活,就意味着在大气含氧“生命极线”下工作和生活。金银滩草原处于缺氧地带,氧气浓度仅为正常地区的60%到70%,夜间缺氧尤为严重,血氧饱和度基本在85%至92%,心率110 次/分左右。在这个地方工作,不能强负荷,工作超过一个小时就会因为缺氧头晕,头痛、呕吐、失眠、鼻衄接踵而来。生活方面,由于气压低,水80℃就开锅,大米总是夹心煮不熟,营养补充无从谈起。还有草原阴晴不定的天,上午还是艳阳高照,下午狂风开始肆虐,凛冽得像一把把直戳身体的刀子。经常伴之而来的是弥漫的大雪,天地混淆成一体,分不清哪里是天,哪里是地。到了夜晚,气温直线下降,最冷的时候零下30 多摄氏度。这是金银滩艰苦的自然条件给他们的第一个“下马威”。

自然条件的恶劣挡不住他们工作的热情,大家自己研究,自己试验,自己设计,自己制造,从无到有,从低级到高级,有条件就用好条件,没条件就创造条件,以高涨饱满的激情融化着生活和工作的坚冰,探索和创造出了一个“火”的神话。

这就是卧薪尝胆的东方式激情和动力。

1964 年6 月,在221 基地六厂区进行了1:1 全尺寸爆轰模拟试验,这次试验除了铀-235 用铀-238 代替之外,其他全部和原子弹装置一样,这是核爆炸试验前的一次综合预演。从中午一点起,所有参与此次试验的人都把目光聚焦在六厂区爆轰试验场,五点钟左右,一声巨响,一朵火云升了起来,试验取得圆满成功。在场人员的欢呼声告诉我们:“原子弹装置核爆炸成功在握!”

很多人流下了激动的泪水,在无数个日日夜夜的攻坚克难中,大家忍受着饥饿,忍受着和家人离别的痛苦,忍受着高原气候的变幻无常,克服了微秒级电雷管的研制、光谱实验、涂层实验等等摆在科研人员面前的一道道难关。今天,这一朵闪耀在天空的火云就是他们辛苦的见证,也是他们努力的结果。在“草原大会战”攻关的日日夜夜,车间的学习气氛十分浓厚,大家在干中学,学中干。不分昼夜集中精力钻研业务和查阅资料,全身心投入到方案的研究、生产和试验中,每天工作到深夜才离开车间步行回到总厂生活区。他们的努力保证了产品部件的质量达标,也为以后的技术攻关工作奠定了坚实的基础。

方正知是实验部的副主任,是做闪光X 光射线爆轰物理试验的。他说:“对我们实验部来说,主要是把兄弟单位的劳动成果集中在获取数据上,取得各种参数。因此,在试验过程中,要非常严格,非常细致,不放过任何一个小问题。如果不能做到这一点,一个是别人的劳动成果就白费了,另外一个是在核研制的整个计划上也不允许你失败。每个试验必须在什么时候完成,这都是倒计时,一环扣一环,不允许失败的。”

周允章老人回忆道:“我1962 年调到九所工艺处。坐标一号加工对形状要求很高,每一点有每一点的坐标尺寸,实验部的同志经常来交底,提要求,我们就想办法加工。做出零件后,还有一个测量问题,想了多种办法,反反复复经过研究探讨和试验,最终解决了问题。那时候,我们一边做实验,一边挖防空洞,晚上搞防空演习。在工号做试验时,每当接到电话说注意隐蔽,现在不能打炮,我们就知道是美国U-2 飞机正从我们头上飞过。”

白文治说:“草原大会战,从核燃料方面说,已经生产出来了足够两颗原子弹爆炸用的原材料,六氟化铀的富集度达到90%,天天可以出产品。还原裂变材料的工艺已经全部过关,金属加工原子弹裂变材料部件也做好了准备,一切工作都就绪了。武器方面呢,理论早就完成了,原子弹内爆式的结构也完成了,中子源制造也完成了,并在1962 年的时候已经成功试验出了中子。原子弹武器方面的各种工艺关都已经过了,到这时候可以说万事俱备,只欠铀-235 铸件中间消除气泡这一最后的技术难关了。”

铸件上为什么会出现气泡,是气泡还是缩孔,怎么解决,很快就有了眉目。

物理实验组的毕清华和张文祥制作了几张铸件剖面的宏观景象照片,可以明显看出缺陷所处的位置,这表明是在凝固过程中产生的缩孔,而不是气泡。为了消除这个缩孔,张沛霖、徐基乾、张同星、王清辉、张文祥等人,用一种人为控制的办法,最终消除缩孔。在当时原料特别要紧的情况下,用了一个既简便又用料最少的方案。

爱因斯坦早就说过:“如果用中子轰击核原子,可能引起核爆炸。”但具体在什么条件下,什么压力,什么温度,多少中子,那就要做实验了,而中国则是在核研制几乎为零的情况下,在“雪压冬云白絮飞”的外交困难时期,在苏联单方面撕毁协议、拒绝提供原子弹教学模型和图纸资料的艰难时刻,踏过荆棘,一步步摸索,成功破解。

有人统计了一个数字,第一朵蘑菇云从罗布泊升起的时候,我国核科技人员的平均年龄只有29 岁。他们中有很多人走出大学就投身到了核研制的道路上,每天一遍又一遍地进行着论证原理的实验,可以说,在艰难的攻坚路上,他们的世界里没有白天,也没有黑夜,只有核事业。

1964 年10 月16 日,中国研制的第一颗原子弹爆炸成功。

这一天,中国新疆罗布泊,一朵火云在一声轰鸣中翻腾、变幻,它的灼热扑向大地,它的光芒撕破天幕,它产生的影响瞬间蔓延在地球的每个角落。

一声巨响惊醒西方大国,他们终于明白中华人民共和国即便在百废待兴的艰难时刻,依然可以发挥出巨大的潜力,依然可以屹立于世界的东方。

在这一声巨响的背后,几万人的大军在亘古荒凉的长城脚下,在海拔3200 米的茫茫草原,在一望无际的戈壁大漠,饱受岁月的艰辛。他们克服种种困难,经受住生命极限的考验,在物资极度匮乏的年代,顶着饥饿日夜不停地奋战在一线。可以说,在他们踏过的每一寸土地上,都浸透着他们的汗水和鲜血,那是和生命紧紧相系的。

毛泽东在《念奴娇·莽昆仑》中写道:“横空出世,莽昆仑,阅尽人间春色。飞起玉龙三百万,搅得周天寒彻。”是的,如今的中国已经不是一百多年前的中国,在科技强国的道路上、在实现民族伟大复兴的征程上,中国的脚步将会走得更加铿锵有力!

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