Для созидательных целей могут использоваться только подземные ядерные взрывы — взрыв в воздухе не несет ничего, кроме тотального уничтожения. У подземного взрыва есть две разновидности, принципиально отличающиеся друг от друга. Если заряд заложен неглубоко (на несколько десятков метров), то при его детонации грунт выбрасывается на поверхность и образуется внушительная воронка. Такие подземные взрывы наружного действия называют взрывами на выброс.
Но подземный взрыв можно провести и по-другому. Если заряд заглубить не на десятки, а на сотни метров, и даже на километры, то его мощи не хватит, чтобы пробить перекрывающую толщу горных пород. После взрыва на поверхности не будет заметно никаких существенных изменений — разве что кое-где немножко вспучится и вздыбится земля. Такие взрывы со скрытым, «замаскированным» действием называют камуфлетными (от французского камуфляж — маскировка). Вся сила камуфлетных взрывов уходит на дробление под землей горных пород и образование колоссальных пустот, которые можно использовать различным образом. Камуфлетные взрывы применяются иногда и в обычном взрывном деле.
Из двух разновидностей подземного ядерного взрыва самые заманчивые перспективы, разумеется, открывают взрывы на выброс. Они позволили бы решить самые разнообразные задачи в области горного и строительного дела — вскрытие месторождений, сооружение гаваней, возведение плотин, дамб, насыпей, прокладку каналов. Но взрывы наружного действия влекут за собой радиоактивное заражение атмосферы, и их применение пока невозможно хотя бы с юридической точки зрения, потому что они подпадают под действие известного Московского договора о запрещении ядерных взрывов в атмосфере, космическом пространстве и под водой. Пока не будут созданы специальные ядерные устройства и методы их взрыва, обеспечивающие полную безопасность населения, животного и растительного мира, промышленных и природных объектов от всех поражающих факторов ядерного взрыва, не приходится надеяться на промышленное использование взрывов наружного действия. Поэтому исследования в этой области ограничиваются пока изучением принципиальных возможностей.
А возможности колоссальны. Уже разработаны детальные проекты сооружения с помощью ядерных взрывов морских гаваней на Аляске и в Австралии, строительства каналов в Северной Америке, устройства проходов в горах для автомобильных и железных дорог в США. Одним из наиболее впечатляющих проектов применения ядерных взрывов на выброс является план строительства второго Панамского канала. По проекту для сооружения новой трассы длиной 73,5 километра потребуется 294 заряда мощностью от 100 килотонн до 10 мегатонн. По существу, это будет не канал, а пролив: он не будет иметь шлюзов, а ширина его — 300 метров— втрое превысит ширину существующего канала. Трасса находится на безопасном расстоянии от населенных пунктов.
Стоимость строительства этого грандиозного сооружения составила бы всего 620 миллионов долларов — почти в четыре раза меньше, чем реконструкция существующего канала обычными методами.
При самом экономичном варианте второго Панамского канала потребуются заряды общей мощностью 166,4 мегатонны. Если бы взрывы проводились обычными методами, то всей промышленности западного мира потребовалось бы 160 лет, чтобы произвести равноценное количество взрывчатых веществ. Чтобы разместить их под землей, понадобилось бы выработать штольни объемом 250 миллионов кубометров, на что ушли бы многие десятки лет интенсивной работы.
В 1963 году в США разработан проект «Кэрриол», предусматривающий прокладку автомобильной и железнодорожной дороги через гору Бристоль в штате Калифорния. Для осуществления проекта в скалах нужно прорубить траншею длиной более трех километров, глубиной до 110 и шириной до 400 метров. С этой работой справились бы 22 ядерных устройства общей мощностью 1730 килотонн. В подобных проектах и планах за рубежом нет недостатка.
Ряд промышленных проектов использования ядерных взрывов на выброс разработан в нашей стране. Из них самым значительным является намечаемая переброска вод северных рек в Волгу.
Чтобы восполнить растущую потребность Волги в воде и спасти Каспийское море от высыхания, планируется переброска на юг избыточных вод другой могучей реки — Печоры. Для этого через высокий Печоро-Колвинский водораздел нужно проложить канал длиной 112 километров. По расчетам, этот труд могли бы взять на себя 250 ядерных зарядов.
С помощью ядерных взрывов можно было бы создать искусственные озера в пустынных районах Советского Союза. Например, двум зарядам мощностью по 150 килотонн по силам создание водохранилища емкостью 30 миллионов кубических метров. Благотворная, роль, которую сможет сыграть такое пресное море в преображении пустыни, не нуждается в пояснении.
Повторяем еще раз — подземные взрывы наружного действия смогут найти практическое применение только тогда, когда будет исключена возможность радиоактивного заражения атмосферы. В этом направлении ученые и ведут сейчас свои исследования. Одним из самых простых путей снижения радиоактивности является такое заглубление зарядов, при котором совершается меньше полезной работы, но зато сводится к минимуму прорыв радиоактивных газов. Экспериментальные взрывы показали, что выброс в атмосферу составляет всего 4—10 процентов от выделившейся радиоактивности. Остальные радиоактивные продукты взрыва остаются захороненными под землей. Уже через несколько суток после детонации ядерного заряда можно начинать земляные работы на месте взрыва, не опасаясь радиоактивного поражения.
Действенный прием борьбы с радиоактивным облаком — выбор благоприятных погодных условий. При отсутствии ветра 90 процентов радиоактивных примесей, выброшенных в атмосферу, в течение нескольких часов оседает в районе взрыва, что исключает распространение радиоактивных осадков. Однако самым решительным средством борьбы с лучевой опасностью является разработка «чистых» зарядов, взрыв которых не дает радиоактивных продуктов. Принципиальная возможность создания таких зарядов существует. Появление их ожидается в ближайшем будущем. До тех же пор пока это не произошло, в промышленности будут применять только камуфлетные ядерные взрывы.
Поскольку камуфлетные взрывы не проявляют никакого видимого эффекта и не перемещают грунтов, о применении их для строительства каналов, плотин, гаваней и других наземных сооружений не может быть и речи. Поэтому и области их использования не столь широки, как у взрывов на выброс. Камуфлетные взрывы проводятся в полностью зажатой среде, оказывающем мощное сопротивление ударной волне. Поэтому их дробящее действие в пять-шесть раз меньше, чем у взрывов наружного действия: ведь горной породе некуда податься, отступить. Но у глубоко заложенных зарядом есть решающее преимущество — радиоактивные продукты взрыва не выходят на поверхность.
При подземном ядерном взрыве протекают довольна своеобразные явления. Выделение энергии происходит за непостижимо малый промежуток времени—-менее чем за одну миллионную долю секунды. И в этот краткий миг температура успевает подняться до многих миллионов градусов, а давление — до сотен миллионов атмосфер. «Ярче тысячи солнц» вспыхивает под землей ядерный взрыв, и горные породы, не выдержав его натиска, испаряются, плавятся, сжимаются, дробятся. Ядерный взрыв раздвигает гранитный массив с такой же легкостью, как мальчик надувает мыльный пузырь. В земной глуби образуется гигантская шарообразная пустота диаметром несколько десятков метров. Через несколько секунд (а иногда и часов) кровля искусственной пещеры обваливается, и образуется «труба обрушения» — огромный вертикальный цилиндрический канал, заполненный дробленой породой.
Возможность дробления с помощью ядерного взрыва фантастических количеств руды и горючих ископаемых привлекла прежде всего горняков. В США двадцать фирм объединили свои усилия, чтобы разработать метод подготовки горючих сланцев к переработке с помощью ядерных взрывов. Как известно, запасы органического вещества, накопленного в горючих сланцах, в десятки раз превышают ресурсы нефти. Переработка сланцев раньше была менее выгодна, чем добыча нефти, но в последнее время в условиях энергетического кризиса, потрясшего капиталистический мир, и непрерывного роста цен на нефть интерес к этому виду топлива оживился. Ведь только одно сланцевое месторождение Грин Ривер, расположенное на стыке штатов Колорадо, Юта и Вайоминг, содержит в три раза больше потенциального жидкого топлива, чем все разведанные месторождения нефти в мире, и в 39 раз больше, чем нефтяные запасы США. При потреблении нефти на уровне 1980 года месторождение Грин Ривер обеспечит топливом Соединенные Штаты в течение 368 лет. Если сланцы перерабатывать в газ, а не в смолу, то потенциальные запасы газа в этом месторождении составят 170 триллионов кубометров, что в 8 раз больше мировых запасов газа и в 21 раз — запасов США.