В то время учёные провели эксперименты о том, может ли ущипнуть кого-то за задницу вызвать ядерный взрыв

После Второй мировой войны военные США приложили огромные усилия, чтобы использовать мощь атома. Военные планировщики были очарованы обещанием дешевой и долговременной энергии, обеспечиваемой ядерным реактором, и в 1950-х годах полным ходом шла работа по разработке ядерных реакторов для поддержки вооруженных сил.

До того, как появились спутники для наблюдения за надвигающейся атакой, радиолокационные станции были размещены в местах, которые считались наиболее вероятными маршрутами для советских ядерных ракет. Линия дальнего раннего предупреждения (DEW) представляла собой линию радиолокационных постов через Арктику на Аляске и в Канаде, где операторы радаров наблюдали 24 часа в сутки, 7 дней в неделю за приближающимися баллистическими ракетами. Эти аванпосты обслуживались путем регулярных поставок топлива и припасов на аванпосты для выработки электроэнергии и тепла. Возможно, само собой разумеется, что это было очень дорого, а американские военные были очень заинтересованы в более дешевой альтернативе и поэтому обратились к ядерным реакторам. Была предусмотрена серия реакторов: некоторые мобильные (обозначаемые как реакторы типа М), некоторые стационарные (обозначаемые как реакторы S-типа) с различными уровнями мощности (L — низкий, M — средний, H — высокий).

Одним из первых таких реакторов был разработан реактор СЛ-1 (С — стационарный, Л — маломощный и 1, потому что он был первым такого типа). Предполагаемой целью этого конкретного реактора было обеспечение теплом и электричеством станций радиолокационного контроля вдоль линии DEW. Реакторы были спроектированы таким образом, чтобы там, где это возможно, использовать местные материалы для защиты, а также были спроектированы таким образом, чтобы разобранные части можно было легко транспортировать к месту, где они будут установлены и эксплуатироваться. Это означало, что большие бетонные конструкции, используемые для безопасного удержания современных корпусов реакторов, были бы слишком тяжелыми и дорогостоящими в строительстве, поэтому было построено простое стальное здание для защиты компонентов реактора от непогоды. Была надежда, что солдаты с минимальной подготовкой смогут эксплуатировать и обслуживать эти реакторы с минимальной поддержкой, что позволит им работать до трех лет без дозаправки.

Конструкция реактора СЛ-1 была во многом ошибочной. Например, к внешней стороне лопастей управляющего стержня были прикреплены тонкие пластины бора, чтобы обеспечить лучший контроль над процессом деления в реакторе. В активной зоне реактора бор превращается в углерод-14, и это приводит к деформации листов бора и, в конечном итоге, к их отслаиванию, в результате чего стержни управления периодически застревают и зависают в активной зоне реактора. Еще одним, более фундаментальным недостатком конструкции, была способность реактора достигать критичности при срабатывании только одного из стержней управления. Критичность реактора — это состояние, при котором он поддерживает устойчивую реакцию ядерного деления и может генерировать энергию. На реакторе СЛ-1, если вынуть центральный стержень управления, критичность может быть достигнута даже при полностью вставленных других стержнях управления. В результате этой аварии на реакторе современные реакторы должны быть спроектированы таким образом, чтобы извлечение любого отдельного стержня управления не могло привести к тому, что реактор стал критическим.

Реактор SL-1 стал критическим (т.е. впервые вызвал устойчивое деление ядра) в августе 1958 года, а затем использовался для производства электроэнергии и для обучения операторов реактора. Солдаты, желающие стать операторами реактора, прошли 9 месяцев начальной подготовки в Форт-Бельвуар, штат Вирджиния, а затем отправились в пустыню на востоке Айдахо для дополнительных 6 недель аудиторного обучения, а затем прошли обучение со старшим экипажем оператора реактора, управляющего SL-1. реактор. Реактором управляла бригада из 2-3 человек, а техническое обслуживание обычно проводила одна и та же бригада реактора, состоящая из двух-трех человек, в соответствии с целью программы разработки реактора — иметь реактор, который можно было бы эксплуатировать и обслуживать с минимальными затратами. минимальная поддержка в отдаленном районе. Во время дневной смены в Айдахо обычно присутствовал медицинский физик, который следил за радиационным облучением экипажа.

Читайте также:   Кто изобрел брызговики и другие детали автомобиля?

23 декабря 1960 года реактор СЛ-1 был остановлен в рамках подготовки к рождественским праздникам, после чего экипажи начали проводить плановые работы по подготовке реактора к возобновлению нормальной работы. 3 января 1961 года ночная смена взяла на себя работы по техническому обслуживанию реактора от дневной смены. В их число входили двое военнослужащих, Джон А. «Джек» Бирнс, старший оператор реактора, и Ричард Л. МакКинли, стажер, а также военнослужащий ВМФ Ричард К. «Дик» Легг, помощник оператора и начальник смены.

По большей части сотрудники смены были компетентны и ничем не выделялись среди других операторов-стажеров реактора своего класса. Однако после аварии выяснилось несколько интересных вещей, касающихся участников происшествия. Джек Бирнс, например, подрабатывал на заправочной станции, заправляя машины бензином, дозаправляя шины и мыть окна. Хотя Бирнс не изобретал подработку, это, должно быть, одна из самых интересных пар всех времен: оператор ядерного реактора днем и жокей-насос ночью. У Бирнса также были какие-то семейные проблемы, и известно, что жена Бирнса несколько раз звонила в здание реактора в ночь аварии, хотя неизвестно, сыграло ли это роль в событиях в ночь аварии, как и вещество их обсуждения.

После аварии также выяснилось, что Дик Легг был известен как шутник. Сообщается, что среди его многочисленных шуток однажды он выключил вентилятор, используемый для охлаждения определенных приборов реактора, что вызвало тревогу в системе. Почти повергнув всю смену в панику, Легг хладнокровно протянул руку через заднюю часть панели управления и снова включил вентилятор. Это были люди, готовившие реактор к работе в ночь на 3 января 1961 года.

Часть технического обслуживания, проводимого при остановке реактора, требовала отсоединения стержней управления от механизмов привода стержней. При нормальной работе эти механизмы будут поднимать и опускать стержни управления, чтобы увеличить или уменьшить выходную мощность активной зоны ядерного реактора, что, в свою очередь, приведет к образованию большего или меньшего количества пара. Этот пар затем будет питать турбогенераторы для получения электроэнергии и тепла для здания реактора. В ночь на 3 января 1961 года мужчины работали над присоединением тяг управления к приводным механизмам. При отсоединении центрального стержня управления на уровне пола над реактором крепился С-образный зажим для поддержки веса стержня управления при отсоединенном механизме привода стержня управления. Чтобы снова подсоединить его, одному человеку пришлось снять стержень управления весом примерно 85 фунтов с поддерживающего С-образного зажима, чтобы другой человек мог снять зажим. Для возможности подъема стержня управления на месте механизма привода стержня была закреплена ручка. В 21:01 ночи 3 января 1961 года Джек Бирнс поднимал стержень управления. Дик Легг присел рядом с ним, готовый снять С-образный зажим, а Ричард МакКиннли стоял недалеко от него, держа в руках радиационный прибор «Милый пирог» для контроля уровня радиационного воздействия.

Процедура предусматривала подъем стержня управления не более чем на 2 дюйма для отсоединения зажима. Последующее расследование показало, что стержень управления был поднят на 20 или более дюймов из активной зоны. Это привело к чрезвычайно быстрому росту уровня мощности в активной зоне реактора (состояние, получившее название «мгновенная критичность»), и за доли секунды большая часть топлива расплавилась и образовалось большое количество пара. Затем этот паровой взрыв заставил большой слой более холодной воды над активной зоной реактора ускориться вверх и врезаться в нижнюю часть верхней части корпуса реактора. Затем корпус реактора подпрыгнул, разорвав все подключенные к нему трубопроводы и приборы, сместив блоки щитов и в конечном итоге ударившись о потолок реакторного здания. Все трое мужчин погибли в результате аварии. Считается, что Бирнс и Легг умерли сразу, а МакКиннли, возможно, прожил вскоре после того, как его вытащили из здания реактора, и, как полагают, скончался в машине скорой помощи в течение нескольких часов после аварии. несчастный случай, хотя это не ясно. Во всяком случае, он так и не пришел в сознание. Трое мужчин были единственными свидетелями того, что на самом деле стало причиной аварии.

Читайте также:   Подарки для парня на День влюбленных 2024: как сделать своего мужчину счастливым

Это заставило всех задуматься, что могло заставить Бирнса вытащить центральный стержень управления так далеко. Первоначально существовало некоторое опасение, что это могло произойти из-за незнания опасности выдергивания центрального стержня управления, однако расследование показало, что операторы реактора вели разговоры, в которых они обсуждали, что в случае наступления советской армии они, скорее всего, просто пойдут тянуть центральный управляющий стержень взорвал реактор, поэтому маловероятно, хотя и не невозможно, что люди не знали об этой опасности. Спекуляции относительно причины аварии варьировались от застрявшего стержня управления до хвастовства и шуток, и даже включали теорию о том, что это было убийство-самоубийство.

После аварии правительство США приложило значительные усилия, чтобы понять, что произошло. Одна из наиболее забавных, хотя и трагических теорий была связана со склонностью Дика Легга к шалостям и шалостям. Кто-то (настоящий герой этой истории) предположил, что, возможно, когда Бирнс начал поднимать стержень управления, Легг, возможно, «обидел» его, заставив его от удивления дернуть стержень управления вверх. Назовем это теорией «Атомного Гусения». Менее тщательная следственная группа, возможно, отклонила бы это как маловероятную возможность, не требующую дальнейшего размышления, но я думаю, что мы все рады узнать, что следователи в этом деле были ОЧЕНЬ тщательны.

Исследовательская группа построила макет верхней части реактора с правильно взвешенными стержнями управления. Субъекты и исследователи по очереди тянули стержень управления, чтобы сначала определить, физически возможно ли для человека тянуть стержень достаточно быстро, чтобы вызвать мгновенное состояние критичности. Убедившись, что это действительно возможно, они попытались проверить теорию «атомного гуления». Для непосвященных Мерриам-Вебстер определяет этот тип гуся как «трогать или щипать (кого-то) за ягодицы».

Если задуматься, какова цель тестирования, кое-что станет ясно. Во-первых, субъект, поднимающий удочку, не может ожидать гуся. Вы не сможете застать врасплох гуся, если знаете, что он придет. Похоже, это означает, что испытуемые, скорее всего, не давали согласия на преследование заранее. Можно только догадываться о том, что говорили испытуемым и как все объясняли потом («Ух ты, успокойся, Джо. Это был ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ гусь»). Во-вторых, характер гудения мог сыграть роль в реакции испытуемого на указанный стимул. Учитывая это, мы можем только предположить, что где-то глубоко в правительственных архивах существует процедура доставки соответствующего гуся, возможно, со схемами, может быть, пошаговый процесс, возможно, даже с калибровочными приспособлениями, и необходимая подготовка для выполнения правильных действий. Гусь. Даже если такого документа не существует, мы все можем быть спокойны с уверенностью в том, что налоговые доллары США когда-то использовались для того, чтобы обманывать людей ради НАУКИ!

Все, что мы на самом деле знаем об этом тестировании, в основном получено из интервью с К. Уэйном Биллсом, который во время аварии был заместителем директора по охране труда и технике безопасности на объекте в Айдахо. Он описывает последующее тестирование как внезапное освобождение стержня, когда кто-то его выдернул (имитируя состояние застрявшего стержня), а также как кто-то подкрадывался сзади к человеку, поднимающему стержень, и тыкал его в чувствительные места. Он отмечает, что ни одно из испытаний не привело к тому, что лица, выполнявшие подъем, случайно потянули центральный стержень управления более чем на несколько дюймов, не говоря уже о 20 или более, которые привели к аварии. Официальные выводы следственной группы заключались в том, что мы не знаем, что привело к тому, что Бирнс вытащил стержень управления из активной зоны.

Читайте также:   Реальная история Человека-паука

После аварии необходимо было надлежащим образом утилизировать ныне разрушенный и сильно загрязненный реактор и его компоненты. В соответствии с мышлением 50-х и начала 60-х годов они сделали это проблемой для будущих поколений. Большая часть загрязненного здания и компонентов реактора была похоронена в пустыне на востоке Айдахо, недалеко от того места, где реактор был построен и эксплуатировался.

К сожалению, после аварии тела троих мужчин оказались чрезвычайно радиоактивными. Во многом это произошло из-за мелких частиц радиоактивных материалов, которые попали под кожу и в другие части тела мужчин в результате парового взрыва и расплавленного ядерного топлива. Радиоактивные материалы были внедрены в их тела, и их невозможно было смыть, поэтому вскрытие приходилось проводить из-за толстых свинцовых стен с использованием самодельных инструментов, прикрепленных к концам ручек длиной 10 футов. После этого гробы пришлось доставить в механические цеха пустыни и обложить свинцом перед похоронами, чтобы защитить скорбящих от получения высоких доз радиации.

Независимо от того, за или против ядерной энергетики, следует признать, что эта авария, хотя и трагическая, сыграла свою роль в безопасности современных ядерных реакторов, и, возможно, мы все можем улыбнуться тому времени, когда правительство США гоняло людей за наукой.

Бонусный факт:

На самом деле за названием портативного детектора радиации Cutie Pie не стояла никакая маркетинговая фирма, хотя по звуку оно похоже на тот тип радиационного монитора, который использовали в «Моих маленьких пони», или, возможно, на что-то, что можно было бы найти в «Клубничном песочном пироге». «Игровой набор с ядерным реактором. Оказывается, название этому типу счетчика было дано в рассекреченном документе Комиссии по атомной энергии от 22 сентября 1945 года, незадолго до завершения Манхэттенского проекта. В этой статье подробно описана конструкция детектора радиации «Милый пирог». В этом документе устройство описано как содержащее максимально простую, но чувствительную к радиационной работе схему. В нем также говорится, что они назвали его «Милый пирог» «из-за его миниатюрного размера». Возможно, правильным способом держать его на модных чаепитиях или мероприятиях с ядерным реактором высокого класса было бы с вытянутым мизинцем, хотя в документе AEC об этом не упоминается.

Бумага для милого пирога
https://www.orau.org/ptp/Library/mddc-997.pdf

Стейси, Сьюзен М. (2000). Доказательство принципа – история Национальной инженерной и экологической лаборатории Айдахо, 1949–1999 гг. Министерство энергетики США, Операционный офис штата Айдахо. ISBN 0-16-059185-6.

МакКаун, Уильям (2003) Айдахо-Фолс: нерассказанная история первой ядерной аварии в Америке. Торонто: ECW Press, ISBN 1-55022-562-4

Махаффи, Джеймс (2010). Атомное пробуждение. Книги Пегаса. ISBN 978-1605982038.

Интервью Джастина Нобла с Си Уэйном Биллсом в журнале Atomic City
АТОМИЧЕСКИЙ ГОРОД, Джастин Нобель. Архивировано 22 мая 2012 г. в журнале Wayback Machine Tin House Magazine, выпуск № 51, весна, 2012 г.

https://www.id.energy.gov/foia/PDF/IDO-19313.pdf
IDO-19313: Дополнительный анализ экскурсии SL-1. Архивировано 27 сентября 2011 г. в итоговом отчете о ходе работы Wayback Machine с июля по октябрь 1962 г., 21 ноября 1962 г., Отдел летной двигательной лаборатории, General Electric Company, Айдахо-Фолс, Айдахо, США. Комиссия по атомной энергии, Отдел технической информации.

Процедуры и результаты вскрытия реакторной аварии LAMS-2550 SL-1, Кларенс Лашбо и др., Научная лаборатория Лос-Аламоса, 21 июня 1961 г.

Пресс-релиз SL-1 1961 г.
https://ia802808.us.archive.org/33/items/SL1PressRelease1961/SL-1%20Press%20Release%201961.pdf

Заключительный отчет Совета по расследованию аварий SL-1, Совет по расследованию SL-1, Кертис А. Нельсон, Комиссия по атомной энергии, Объединенный комитет по атомной энергии, 5 сентября 1962 г. (см. Годовой отчет Конгрессу – Комиссия по атомной энергии США, 1962 г., Приложение 8, стр. 518–523)