Первая американская АЭС: как человеческий фактор привел к аварии

EBR-I возвели посреди пустыни в Айдахо, неподалеку от городка Арко. Это была чистой воды экспериментальная площадка. Любопытно, что собрали его с использованием деталей от самого первого в мире реактора, который в начале 40-х под руководством гения Энрико Ферми создавали для Манхэттенского проекта. Наследник оружия стал прародителем мирного атома.

EBR-I: первая искра

Первые попытки запустить этого стального зверя в мае 1951-го окончились ничем. Ученые покрутили настройки, подправили конструкцию активной зоны — и 24 августа реактор наконец-то ожил. А к декабрю случилось чудо: установка выдала первый ток.

До 20 декабря 1951 года энергия от ядерных реакций была скорее теоретической величиной. Но в тот день всё изменилось: EBR-I произвел достаточно электричества, чтобы зажечь четыре двухсотваттные лампочки. Смешно представить сейчас, но это был триумф. На следующий день реактор смог питать энергией целое здание. Так атом, рожденный для войны, впервые осветил человеческий быт.

Ученые хотели не просто получить ток. Их амбиции были куда выше: создать «реактор-размножитель», который производил бы больше расщепляющегося топлива, чем потреблял. В EBR-I «кормили» ураном, а на выходе, как побочный продукт, получали плутоний. Эта гонка за эффективностью шла под аккомпанемент холодной войны: в СССР, в Обнинске, уже давала ток первая в мире АЭС, подключенная к общей сети. Отставать было нельзя.

1955 год: когда эксперимент вышел из-под контроля

Срок службы EBR-I подходил к концу, и команда решила напоследок поставить рискованный эксперимент, чтобы докопаться до сути нестабильности реактора. Они и представить не могли, насколько рискованным он окажется. Позже причину назовут просто: «человеческий фактор». Всегда удобно винить человека, не так ли?

Как вы уже догадались, всё пошло наперекосяк. Мощность реактора не просто росла — она взмыла вверх, сорвавшись с всех возможных шкал. Руководитель опыта закричал оператору, чтобы тот заглушил установку. Но из-за ошибочных действий реактор вышел из строя: 40% его активной зоны выгорело в мгновение ока.

Для тех, кто был за дверью пультовой, авария началась с пронзительного звона радиационной тревоги. Здание приказали срочно эвакуировать. Но некоторые сотрудники в соседнем помещении… остались на местах. Работа прежде всего, даже когда звучит сирена.

Разбор полетов: что скрывал расплавленный шар

Большинство сбежавших с площадки людей толком не понимали, что случилось. Кстати, годом ранее на этом же полигоне ученые намеренно разрушили другой отслуживший реактор, BORAX-I, чтобы изучить, как плавится активная зона. Так что дух экспериментаторства витал в воздухе.

Спустя несколько часов на место ЧП прибыли специалисты для расследования. Первые попытки понять, что творилось внутри реактора, не дали ответов. Самим виновникам-ученым заглянуть в сердце разрушенной машины строго-настрого запретили.

Комиссия по атомной энергии прислала четкий приказ: реактор не вскрывать, скопившийся радиоактивный газ не выпускать. Почему такая осторожность? Дело было не столько в безопасности персонала, сколько в сверхсекретной программе по слежке за советскими ядерными испытаниями. Выброс газа мог «загрязнить» данные и сорвать всю программу шпионажа. Вот так авария на испытательном стенде оказалась вписана в большую политику.

Только спустя пять месяцев команде EBR-I разрешили заглянуть внутрь. Картина была сюрреалистичной: урановая активная зона размером с футбольный мяч частично расплавилась и спеклась в центре в причудливый ком. Чтобы понять, почему это произошло, нужно было собрать реактор заново и повторить условия. Что и попытались сделать.

Новая конструкция получилась немного иной, и воспроизвести проблему в чистом виде не удалось. Зато этот новый опыт дал ключи к разгадке. Оказалось, в старой конструкции топливные стержни могли слегка изгибаться. Этого крошечного движения хватало, чтобы мощность реактора начинала бешено колебаться, когда стержни сдвигались к центру или от него.

Эта история не стала громкой ядерной катастрофой и фигурирует далеко не во всех хрониках аварий. Ученые сознательно шли на риск ради знания. Они не столько ошиблись, сколько пытались нащупать ту самую грань, за которой контроль над силой атома превращается в хаос. И, кажется, им это удалось.