Ötvenéves a legnagyobb atomfegyver

Nagy Iván nyolc méter hosszú volt, 2,1 méter átmérőjű törzzsel, 27 tonnát nyomott. Az egyik nukleáris fegyvereket nyilvántartó szaklap szerint vélhetően csak egy darab készült belőle, amit egy átalakított Tu-95-ös stratégiai bombázó szállított a robbantás helyszínére. Ha a bombát a készítők nem alakították volna át, és valóban 100 megatonnás robbanás történt volna a kísérlet során, a bolygó lékörében 25 százalékkal nőtt volna meg az atombomba feltalálása óta mért, összesített radioaktív szennyeződés. (Összehasonlításképpen: a Hirosimára ledobott, közvetlenül 70 ezer embert elpusztító bomba 15 kilotonnás volt.)

Fisszió, fúzió, fisszió

A Cár-bomba háromfázisú hidrogénbomba volt. Bár az „atombomba" szót a köznyelv minden nukleáris bombára használja, az atombomba szűkebb értelemben fissziós bombát jelent, amelyben nehézatommagok hasadásából szabadul fel energia. A hidrogénbombák ezzel szemben fúziós bombák, amelyek könnyebb atommagok (jellemzően hidrogén-atommagok) egyesítésével érnek el nagy energiát.

A hidrogénbombák legalább kétfázisúak, a fúzió beindításához ugyanis nagy hőmérséklet kell, amit egy kisebb fissziós bomba robbanása szolgáltat – a hidrogénbomba „gyutacsa" tehát egy atombomba. A második fázis már maga a fúzió, amikor elindul a láncreakció, és a könnyű atommagok egyesülni kezdenek. A fúziós során rengeteg neutron szabadul fel, és a háromfázisú bombák harmadik fázisa erre épül. A neutronok ugyanis elősegítik az urán-238 izotóp hasadását, ezért a háromfázisú bombákban egy uránréteg veszi körül a fúziós magot. A harmadik lépcső tehát ismét fissziós rekació, ami a fúzió mellett nagyban hozzájárul a bomba pusztításához.

A tisztán fissziós bombák méretét nem lehet tetszőlegesen növelni, mivel egy kritikus tömeg felett külső hatás nélkül is beindul bennük a láncreakció, viszont a hidrogénbombáknál nincs ilyen korlátozás, éppen azért, mert a fúzió csak nagy hőmérsékleten indul meg.

A nukleáris bombák erejét tömegben adják meg – ez azt jelzi, hogy mennyi TNT felrobbantása okozna a bombáéhoz hasonló pusztítást. Nagy Iván tervezett száz megatonnás rombolását tehát százmilliárd kilogramm TNT-vel lehetne elérni.

Hruscsov akarta

A Cár-bombát a hidegháború alatt Nyikita Hruscsov utasítására építették meg, robbantása pedig egybeesett a szovjet kommunista párt XXII. kongresszusával. Az USA és a Szovjetunió 1958-ban aláírt egy moratóriumot az atomfegyverek tesztelését illetően, ennek értelmében egyik fél sem robbantott újabb fegyvert egészen a Cár-bombáig.

A szovjetek 1961-ben láttak neki a hatalmas fegyver kifejlesztéséhez, azt követően, hogy Hruscsov 1961 július 10-én elbeszélgetett a szovjet atomtudósokkal. A fegyverprogram vezetője, Andrej Szaharov szerint nem világos, kinek az ötlete volt a 100 megatonnás, katonai értelemben véve a szovjetek számára értelmetlen fegyver megépítése, de a program több más tudósa szerint Hruscsov sarkallta őket a szörnyű fegyver megépítésére.

Egy ekkora bombát a rendeltetési helyére csak az átalakított Tu-95-ös Medve kódnevű bombázó tudott volna elszállítani, de ekkora teherrel a gép interkontinentális repülésre alkalmatlan volt, ráadásul meglehetősen lassúnak is számított.

Egy száz megatonnás fegyver a városokat harminc kilométeres sugarú körben tette volna a földdel egyenlővé, száz kilométeres átmérőjű területen súlyos károkat, 170 kilométeren belül harmadfokú égési sebeket, maradandó látáskárosodást pedig 220 kilométeres távolságig okozott volna. Mivel az akkori Nyugat-Németország kelet-nyugati irányban nem volt sokkal szélesebb 170 kilométernél, ha bevetették volna, tulajdonképpen egy egész országrészt tettek volna vele lakhatatlanná.

Ami elolvadhatott, elolvadt

Nagy Ivánt rekordidő, mindössze 112 nap alatt építették meg. A gyártás rohamléptekben folyt, vélhetően a tudósok nem akartak csalódást okozni Hruscsovnak. Szaharov augusztusban, a berlini fal felépítését követően döntött úgy, hogy a névleges száz megatonnát a kísérlet idejére lekorlátozza ötvenre. Hruscsov a kísérleti robbantás tényét szeptemberben jelentette be az amerikaiknak és az egész világnak. Az október 30-i robbanást a szovjet hadsereg vezérkara a helyszíntől ezer kilométerre fekvő Kola-félszigeten tekintette meg, de egy Il-14-es repülőgép fedélzetéről a levegőből is nyomon követték az eseményeket.

A robbanás a szemtanúk szerint lenyűgöző volt. A fegyvert a Tu-95-ből egy külön erre a célra kifejlesztett, speciális ejtőernyő segítségével dobták ki, a robbanás az atmoszférában, négyezer méter magasan zajlott le. Az ezt követő tűzgolyó a föld felszínéig leért, a robbanás fényét az onnan ezer kilométerre várakozó megfigyelők is látták. Hétszáz kilométerre az epicentrumtól még érezni lehetett a lökéshullámot (ami egyébként háromszor is megkerülte a bolygót), sőt ablakok törtek be még a robbanástól kilencszáz kilométerre is. A robbanás után kialakult gombafelhő 64 kilométeres magasságig emelkedett fel. Annak ellenére, hogy a bombát a légkörben robbantották, a hatását az amerikai geológiai intézet is érzékelte.

A detonáció után nem sokkal készített légi felvételek tanúsága alapján Nagy Iván simára gyalulta a Novaja Zemlja szigetet, egy szemtanú szerint a detonáció alatt a föld úgy nézett ki fentről, mint egy hatalmas jégpálya. „Mindent elpusztított, a felszínen egy egyenetlenség nem maradt. Ami elolvadhatott, elolvadt" – idézi őt a nuclearweaponarchive.org. A Cár-bomba 25 kilométeres sugarú körben mindent elpusztított, de még 35 kilométerre az epicentrumtól is súlyosan megrongálta a lakóházakat.

A kísérletet a szovjetek hatalmas sikernek tartották. 1963 január 16-án Hruscsov azt állította, hogy a Nagy Iván valóban száz megatonnás verzióját egy keletnémet támaszponton őrzik, és bevetésre kész, de ezt sokan csak blöffnek tartották. Ha valaha is készült volna belőle olyan változat, amit fegyverként be lehetett volna vetni, az vélhetően nem lett volna nagyobb ötven megatonnásnál, hiszen azt legalább Európában bárhová el tudták volna juttatni a Tu-95-ösök segítségével. Két további tesztet végeztek el a Nagy Iván ötven, illetve 27 megatonnás verzióival – 1962 decemberében és valamikor 1963-ban –, utána a Cár-bomba megmaradt az atomverseny szörnyű mementójának.