Москва, 17 марта, 2017, 00:00 — ИА Регнум. «Этот эксперимент дает возможность определить, как взрыв действует на окружающую среду, вот на эту бочку, — пояснил ИА REGNUM директор ОИВТ и президент РАН академик Владимир Фортов. — Видите, она тряслась минут 10 потом после взрыва, только сейчас перестала. Это очень серьезное воздействие: если бы не было этой бочки, то все разворотило бы, была бы воронка».

Рис. 1. Установка «Сфера» Объединенного Института высоких температур РАН — самая крупная в мире стальная взрывная камера

И правда, в момент взрыва невероятной силы хлопок чуть не выбил из рук диктофон, сдвинув с мест находящиеся рядом с установкой предметы. А монитор, на котором можно было наблюдать, что происходит внутри бочки, буквально подпрыгнул, словно от ужаса. Страшно было смотреть на экран: ядерный взрыв в миниатюре.

«На экране изображено то, что сейчас находится внутри камеры, — объяснил до начала эксперимента руководитель работ установки «Сфера» Вячеслав Петухов. — Вы видите резиновый шар, в котором находится водородо-воздушная смесь, с содержанием 34% водорода. Общий объем шара 7 кубических метров. В центре находится «инициатор», который жмет эту смесь с таким условием, что возникнет детонация. А приборы будут фиксировать движение ударных волн, движение фронта пламени, а в дальнейшем мы будем это анализировать и делать выводы».

Рис. 1. Установка «Сфера» Объединенного Института высоких температур РАН — самая крупная в мире стальная взрывная камера

Эксперимент имитирует самые разрушительные взрывы, с которыми доводилось сталкиваться человечеству: на Чернобыльской АЭС, на АЭС «Три-Майл-Айленд» в США и на «Фукусиме». Российские ученые стремятся понять, как нейтрализовать последствия взрыва, предотвратить детонацию, дать необходимые рекомендации атомщикам.

«Взрывы происходят очень быстро, в короткое время. Человеку никак не успеть померить давление и температуры, которые при этом получаются. А эта камера оснащена измерительными приборами, дающими возможность определять параметры процесса с разрешением в несколько микросекунд», — рассказал глава РАН, отметив, что весь процесс представляет собой замкнутый цикл: есть эксперимент, есть диагностика и расчет с помощью компьютерных программ.

Рис. 2. Владимир Фортов инициирует демонстрационный взрыв водородно-воздушной смеси огромной мощности внутри установки «Сфера»

Особая гордость ученых — установленная во Взрывном центре ОИВТ РАН самая крупная в мире стальная взрывная камера. Это огромный шар диаметром 11 метров и весом 800 тонн. Толщина стенок установки — 10 сантиметров, что позволяет выдерживать силу взрыва в тонну тротила. Она создана в Северодвинске по технологии строительства корпусов атомных подводных лодок и не имеет аналогов в мире. По словам академика Фортова, сооружение уникально, сварные соединения сделаны с ювелирной точностью, нет ни одной трещинки или пустот. Эта камера помогает ученым отвечать на важные для атомщиков вопросы. Ведь когда проектировщики делают станции, они должны быть уверены, что в аварийном режиме не повторится то, что было в Чернобыле или на «Фукусиме». «Мы должны точно знать, какой будет нагрузка на элементы конструкции», — отметил ученый. Выдержат ли они нагрузку, не пробьют ли осколки, если они появятся в результате взрыва, защитные сооружения. Только ответив на эти вопросы, можно сказать, надежная АЭС или нет. «Наши станции находятся на хорошем уровне. Минатом много уделял внимания этому», — заключил академик Фортов.

Рис. 3. Президент РАН академик Евгений Фортов рассказывает о возможностях уникальной установки

Как рассказал ИА REGNUM участник эксперимента «Сфера» Павел Гусев, изучать проблему начали после аварии на Чернобыльской АЭС 1986 года. Главная цель — локализовать взрыв водородно-воздушной смеси. «При работе элементов на АЭС выделяется водород, — сообщил специалист. — Он смешивается с воздухом, и от маленькой искорки, то есть инициатора, может возникнуть взрыв. Разрушительное воздействие зависит не только от величины пиковых давлений — мы меряем пики — но и от его длительности». Скажем, если вы взорвете гранату, давление будет большим, но кратковременным. А у газового взрыва ударная волна существенно длиннее. От ученых требуются рекомендации по защите конструктивных элементов АЭС в случае такого взрыва. Тогда конструкторы смогут придумать, что сделать, чтобы не было разрушений в случае аварийных ситуаций.