书摘〡中国第一次地下核爆炸试验背后的故事

贵州人民出版社 | 2019-10-16 21:23

第一颗中国原子弹爆炸

今天,是中国第一颗原子弹爆炸55周年纪念日!1964年的10月16日,注定是被载入史册的一天,我国科研工作者克服了重重封锁,自力更生研究出了属于自己的第一颗原子弹并试爆成功,举国为之振奋,世界为之震动!

电影《我和我的祖国》

我们永远不能忘记那些为中国的科学技术发展做出巨大奉献、巨大牺牲的科技工作者们,没有他们,就没有中国的崛起和强大。最近大热的电影《我和我的祖国》其中的一个短片“相遇”,就讲述了参与研制原子弹的科研人员,为保护科研设备受到大量核辐射,为国牺牲的故事。短片的结尾,1981年电视上播放了解密参与中国第一颗原子弹研究人员并向他们致以崇高敬意,当已经牺牲的主人公照片出现时,无数观众不禁潸然泪下。

自我国第一颗原子弹地面爆炸成功后,还相继进行了空中爆炸、导弹发射爆炸、地下爆炸的试验。其中,地下核爆炸试验是在5年以后,也就是1969年进行的。时隔五十年的今天,我们终于可以知晓当时进行地下核试验的一些故事,故事的主角,谁都想不到,竟然是我国探月工程的首席科学家,欧阳自远院士。

下面,就让我们进入这个神秘的领域,了解一下欧阳自远院士与中国第一次地下核爆炸试验的故事。

欧阳自远院士

那一年,国家在准备试验第一颗原子弹的地面爆炸,相继还要进行空中爆炸、导弹发射爆炸和地下的核爆炸。国防科工委领导找到侯德封,说要找一个人做地下原子弹爆炸试验并对人选提出两个要求:要懂地质,还要懂核物理。侯德封觉得欧阳自远符合条件,就选上了他。他当时接到这个任务时,既兴奋,又紧张。我们国家当时虽然一穷二白,但面对国际形势,毛主席却毅然决定“我们勒紧裤带也要搞核武器”。

由此,他开始踏上了这项涉及国家绝密工作的科研之路,在地质研究所内组织了一支由他负责的各学科合理结构的精干队伍,对外统称“219”小组。这是一项涉及国家核心机密的工作,单位其他人不知道,家人、朋友都不能说。对于核试验,他完全是一张白纸,千方百计调研各种资料,在一个图书馆找到了一些美国地下核试验的资料拼命消化吸收。按照国防科工委要求,到新疆已经划定的区域寻找适合地下原子弹爆炸的地方。搞地下核试验,主要是为了避免原子弹爆炸试验给地面和大气层造成大面积污染。早在上一年,欧阳自远就完成了《核转变能与地球物质的演化》一书。他在书中推测,在18亿年到20亿年前,自然界的铀矿区或铀元素富集的铀矿床,有可能形成天然核反应堆。后来,法国原子能委员会的专家在非洲加蓬共和国的一个叫奥克洛的地方,发现并证实了这种现象。侯德封教授特别高兴,评价道:“在这一点上,谁都没有预料到。” 应该说,欧阳自远是幸运的,在学习和工作上遇到了像侯德封的识才、爱才、惜才的导师。

1964年,我国第一颗原子弹爆炸后,在全国各地大气层取样,测定我国核试验后大气层放射性产物的浓度与分布。

“219”小组选好地下核试验场后,当年10月,中国第一颗原子弹爆炸之前,张爱萍将军在专机上亲自听取了他的汇报,并和各方面的将军们视察了地下核试验场选址。张将军感到这个地方很好,可以做多次核试验,并提出要求:第一,不能把山炸开;第二,原子弹不能从巷道里冲出来;第三,要搞清楚地下核爆炸的图像、过程和各种地质效应;第四,不能有核泄漏,尤其是不能污染地下水和周围的河流。

新疆马兰地下核试验基地

对欧阳自远来说,这是巨大的挑战。山体里面有很多问题,特别是地下核爆后,地下水沿大量裂隙涌出,淹没了全部核爆炸产物,如何使核爆炸产物不溶解于地下水,不携带放射性元素而污染地下水和周围的河流?

再譬如说,要使这座山不能被核爆炸掀顶,不会有核物质泄漏出来,先要做到精细的研究。山体很大,他和同事们踏遍了山上的峰峰谷谷、角角落落。山上的每一条裂缝什么方向,裂缝有多宽,延伸有多长,气体怎么沿着裂缝窜出来,都得测量记录,并画图一一分析,再将数据输入当时的手摇计算机。通过严密的计算,以确证这几千条裂缝既不会成为被掀掉的决口,也很难有放射性物质跑出来。

1966年5月,刚成立两个月的中科院地球化学研究所包括凡是参与保密项目的工作人员,都迁往三线城市贵阳。

到了第二年,一支神秘的解放军部队,突然把他们项目组的全部研究人员和所有设备转移到北京,在通县的军队驻地,使其安心做实验和研究。他就这样干了几年,把地下核试验中有关地质的所有问题都解决了。

第一次地下核试验是在1969年9月23日零点15分,他们的各项预报都得到了验证,取得圆满成功。在第一次核爆之后的第二年,为了获取相关科学数据,欧阳自远得以进入爆心位置。当时的防护措施相当“简陋”,只能穿上白大褂,戴上口罩、帽子和绒线白手套,便走进现场。虽然两年过去了,但核爆心处根本无法消散全部核物质,但在那个时刻,生命已经不是他心中最重要的事情了。

当年马兰核试验基地的部分景

那时提出的目标是30年内不能污染周围河流,到现在40多年过去了,都没有出现问题。接着,在新疆的另外一个地方,又成功做了第二次地下核试验。欧阳自远还参加了国家的高空核爆炸、触地核爆炸等相关工作。他当时撰写并提交的《地下核试验地质效应总结》等20余篇研究报告和学术论文,为世界上第一次在石灰岩质中进行地下核试验的可行性、科学性、工程设计和安全防护措施以及爆后的地质效应,提供了科学依据。“219”小组的研究成果为中国核科学技术的发展做出了重大贡献,促进了中国核地球化学、实验地球化学、非平衡热力学和核废料处理技术的研究工作。

                                          

本文节选自《贵州科学家传记丛书》

——记中国科学院院士欧阳自远篇

作者沈赤兵

《贵州科学家传记丛书·第一卷》