Atomowe prace

„Już w maju 1939 roku, na podstawie posiadanego w czasopismach naukowych materiału, byłem w stanie przewidzieć możliwość zastosowania energii atomowej do celów wojennych i obliczyć niszczycielską siłę jej działania" przypominał na początku 1945 roku znakomity polski fizyk prof. Mieczysław Wolfke. Naukowiec przed wojną był stałym członkiem Tymczasowego Komitetu Doradczo-Naukowego przy II wiceministrze Spraw Wojskowych i szefie Administracji Armii. – Wolfke po wojnie opracował teorię budowy bomby atomowej, ale oczywiście nie było sensu prezentować tych prac nowemu okupantowi – przypomina inżynier elektrotechnik Piotr Rotkiewicz.

Utajniona ?dokumentacja

Rosjanie wykradli plany bomby z USA, w Polsce zaś i pozostałych podbitych krajach Europy szukali uranu. Do prac teoretycznych nad bombą jądrową polscy naukowcy powrócili dopiero na początku lat 60., gdy modna stała się synteza termojądrowa. W przeciwieństwie do bomby atomowej, w której podczas eksplozji jądra atomów są rozrywane, w syntezie łączą się. Efektem połączenia miało być kilkanaście razy więcej energii na jednostkę masy niż z „klasycznego" wybuchu atomowego.

Rosjanie rzucili do badań wszystkie siły, także w Polsce. W 1960 roku Zakład Mechaniki Cieczy i Gazów Instytutu Podstawowych Problemów Techniki PAN przy ul. Świętokrzyskiej otrzymał zadanie opracowania teorii mikrosyntezy jądrowej. Potężne wyładowanie elektryczne miało doprowadzić do syntezy jąder atomów wodoru. Problemem było dostarczenie w bardzo krótkim czasie dużej ilości energii. – Nikt nie chciał nam sprzedać pojemnych kondensatorów, zdolnych do szybkiego rozładowania, więc musieliśmy je skonstruować – mówił uczestnik tych prac Sławoj Gwiazdowski. – Do dyspozycji mieliśmy jedynie materiały produkowane w kraju, np. izolatorem w kondensatorach była folia fotograficzna. Mimo ograniczeń udało się nam zbudować kondensator o niesłychanie dużej pojemności. Miał kształt walca o średnicy 15–18 cm i długości 70 cm. Rozładowywał się w 0,16 mikrosekundy, czemu towarzyszył huk jak wystrzał armaty – wspominał Gwiazdowski.

Dwanaście takich kondensatorów dawało prąd o napięciu 30 tys. woltów i łącznej energii 1000–1200 dżuli. Kondensatory zapewniały energię plazmotronowi, który był zapalnikiem gazowego wodoru zamkniętego w rurce. Wyładowanie miało podnieść temperaturę gazowego wodoru do 20 mln stopni Kelwina, jednak udało się uzyskać jedynie 5 mln stopni. Nie pomogło nawet obłożenie rury z gazem materiałami wybuchowymi, które detonowano podczas wyładowania kondensatorów.

Naukowcy musieli przeprowadzić sporo doświadczeń, bo ówczesne komputery – jak tłumaczył Gwiazdowski – nie były w stanie policzyć matematycznych modeli badanych zjawisk. Metoda, nad którą pracował wspólnie z sześcioma innymi osobami, pozwalała teoretycznie na wodorowy wybuch o bardzo małej mocy. Cała instalacja składała się z zapłonnika i zbiornika wodoru, w którym znajdował się plazmotron. On zapoczątkowywał reakcję, czerpiąc energię z kondensatorów.

Finansowany przez wojsko projekt okazał się niewypałem. Cała dokumentacja w 1963 roku trafiła do archiwów armii i została utajniona. Pozostały jedynie kondensatory i Polska pochwaliła się nimi na świecie. Ale w  następnym roku na Międzynarodowych Targach Poznańskich kondensatory produkcji Boscha wystawili Niemcy. – Zachód gotów był sprzedawać je Polsce, byle tylko nasz kraj nie uruchamiał produkcji swoich i nie robił konkurencji na światowych rynkach – wspominał Gwiazdowski.

Nie był to jednak koniec prowadzonych w Polsce badań nad syntezą termojądrową. Wojsko powróciło do nich po zbudowaniu w Wojskowej Akademii Technicznej laserów. 20 sierpnia 1963 roku inżynierowie Katedry Podstaw Radiotechniki kierowanej przez mjr. Zbigniewa Puzewicza oraz Katedry Urządzeń Mikrofalowych prowadzonej przez mjr. Kazimierza Dzięciołowskiego uruchomili pierwszy polski laser helowo-neonowy, a trzy miesiące później zespół Puzewicza uruchomił rubinowy. – W 1966 roku zbudowaliśmy laser o mocy 200 watów. Palił nawet całkowicie niepalne materiały – wspomina Puzewicz.

Już rok później wojsko powołało na WAT Instytut Elektroniki Kwantowej, powierzając kierownictwo nowej placówki Puzewiczowi. – Prowadząc prace analityczne nad zastosowaniem laserów w medycynie, gospodarce i obronności, które leżały w podstawowym zakresie prac Instytutu Elektroniki Kwantowej, w 1968 roku dostrzegłem możliwość przeprowadzenia eksperymentu syntezy termojądrowej przy wykorzystaniu laserów impulsowych dużej mocy. Zainteresował się tym komendant WAT prof. Sylwester Kaliski i rozpoczął przygotowania teoretyczne – wspomina Puzewicz.

Teoria ?broni termojądrowej

Podobne prace prowadzili naukowcy w innych państwach. Od wczesnych lat 60. w Rosji i USA trwały prace nad syntezą termojądrową zapoczątkowywaną impulsem laserowym dużej mocy. Wstępne wyniki były na tyle pozytywne, że zachęciły komendanta WAT, generała Sylwestra Kaliskiego (z wykształcenia mechanika) do stworzenia w 1970 roku kolejnych zespołów naukowych. Ich zadaniem było wynalezienie sposobu przeprowadzenia kontrolowanej fuzji termojądrowej. W czerwcu 1973 roku przeprowadzono eksperyment, który potwierdził możliwość generowania strumienia neutronów świadczących o syntezie jąder deuteru po użyciu skoncentrowanej energii laserów.

– W trakcie prac nad syntezą termojądrową z wykorzystaniem laserów, analizując wyniki badań własnych i prowadzonych na świecie, zorientowałem się, że dalszy rozwój konstrukcji laserowych na potrzeby syntezy stał się niecelowy ze względu na ograniczone środki finansowe i technologiczne. Początkowo sądziłem, że wystarczy laser o mocy 1 kilodżula, potem – o mocy 10 razy większej, a na koniec – stukrotnie silniejszy. Tymczasem już laser o mocy 1 kilodżula był na granicy polskich możliwości – wyjaśnia Puzewicz. – Po eksperymencie przedłożyłem w 1973 roku Komitetowi Nauki i Techniki raport, obiecałem Kaliskiemu pomoc, ale nie chciałem mieć nic wspólnego z badaniami nad syntezą termojądrową. Wolałem skoncentrować się na samych laserach, w których mieliśmy mocną, światową pozycję – tłumaczy.

Raport nie zniechęcił jednak komendanta WAT, który uważał, że synteza termojądrowa może mieć duże znaczenie wojskowe i cywilne. Przekonał władze państwowe i otrzymał pozwolenie na działanie. Po objęciu przez Sylwestra Kaliskiego stanowiska ministra nauki, szkolnictwa wyższego i techniki (co nastąpiło w roku 1974), rząd powołał kolejne instytucje mające zajmować się energią jądrową – m.in. Instytut Fizyki Plazmy i Laserowej Mikrosyntezy.

Aleksandr Priszczepko, który w latach 1984–1997 prowadził dział pocisków specjalnych Centralnego Naukowo-Badawczego Instytutu Chemii i Mechaniki, ujawnił, że w latach 70. Kaliski prowadził prace nad implozją paliwa termojądrowego. Teoria wyglądała zachęcająco, jednak w praktyce nie udało się potwierdzić teoretycznych założeń.

– Sylwester Kaliski miał niesamowite ambicje. Na zamówienie jego zespołu na przełomie lat 70. i 80. zbudowano między innymi urządzenie  do wytwarzania plazmy w wyniku wyładowań elektrycznych o energii 1 megadżula. Była to jedna z trzech największych na świecie instalacji tego typu – wspomina Marek Rabiński, którego zdaniem urządzenie to nie miało znaczenia wojskowego.

Także zastępca dyrektora w Instytucie Fizyki Plazmy prof. Jerzy Wołowski kategorycznie zaprzecza, jakoby Kaliski prowadził prace nad bombą termonuklearną. – Nic nam, pracownikom Instytutu, nie było wiadomo o pracach nad „polską bombą atomową". Eksperci zajmujący się badaniami syntezy termojądrowej i technologią broni termojądrowej doskonale wiedzą, jak olbrzymi potencjał naukowy, technologiczny i finansowy powinien być zaangażowany do podjęcia prac dotyczących opracowania takiej bomby. Kto w Polsce mógł dysponować takim potencjałem? Na pewno nie nasz Instytut – odpowiada Wołowski.

Wypadek? ambitnego ministra

Wątpliwe, by Rosja Sowiecka w latach 70. dopuściła do podejmowania jakichkolwiek prac nad bombą termonuklearną w satelickim kraju, jakim była PRL. – Nawet obecnie, po upływie ponad 37 lat od powstania Instytutu Fizyki Plazmy, tylko niektóre kraje prowadzą prace dotyczące broni termojądrowej. Absurdalna jest sugestia, że instytut mógł być utworzony po to, aby Polskę uzbroić w bombę termojądrową. Wypuszczona kiedyś kaczka dziennikarska przelatuje jeszcze od czasu do czasu nad głowami fantazjujących dziennikarzy i publicystów – denerwuje się Wołowski.

Podobne zdanie ma Rabiński. – Postać Kaliskiego obrosła mitami. Rosjanie w żadnym wypadku nie pozwoliliby zbudować w Polsce bomby atomowej. Nie musieli też uciekać się do wykorzystywania polskich naukowców do prac nad projektami zbrojeniowymi. Mieli całe zamknięte miasta bardzo zdolnych ludzi i mogli rozwijać każdą technologię. Najzdolniejszych ściągali do siebie i chcieli mieć absolutny monopol. Z tego powodu zablokowali kilka oryginalnych polskich pomysłów o dużym znaczeniu dla przemysłu zbrojeniowego – stwierdza Rabiński.

Dodaje, że działalność zespołu Kaliskiego była dla Rosjan cenna pod jednym względem. – Po interwencji w Afganistanie Rosjanie byli odcięci od zachodniej techniki, więc wykorzystywali prowadzone m.in. w Polsce projekty badawcze do zakupu urządzeń, których sami nie mogli nabyć ze względu na embargo – tłumaczy.

Instytut Fizyki Plazmy nie był jedynym, który próbował wykorzystać syntezę termojądrową do celów wojskowych i cywilnych. Rosjanie pracowali nad nią od wczesnych lat 60. W połowie lat 70. przy wykorzystaniu instalacji Kalmar, zbudowanej w Instytucie Fizycznym im. Lebiediewa, za pomocą laserowego impulsu o energii 200 dżuli skompresowali deuter do bardzo dużej gęstości. Puzewicz wspominał wizytę w instytucie i wielkie problemy naukowców z synchronizacją dwudziestu laserów. W ośrodku naukowym Arzamas-16 pracowały dwie instalacje tego typu, w USA trzy, w Japonii jedna. Japończykom udało się ścisnąć deuter dwukrotnie bardziej skutecznie od Rosjan.

Kaliski zginął w wypadku samochodowym w 1978 roku. Już wtedy jego śmierć wywołała wiele spekulacji, które powróciły po 1989 roku. Mówiono, że zamordowało go KGB, gdyż pracując nad polską bombą wodorową, nie zgodził się na podzielenie się wynikami badań ze Związkiem Sowieckim. Natomiast pracownicy WAT twierdzą, że Kaliski przed śmiercią zdawał sobie sprawę, że synteza termojądrowa jest niewypałem. Są też zdania, że na badania nad militarnymi zastosowaniami syntezy termojądrowej mogli pozwolić sobie Amerykanie lub Rosjanie, dysponujący potężnym zapleczem naukowym. Natomiast w Polsce stworzenie Instytutu Fizyki Plazmy osłabiło zespół pracujący nad laserami.

Amerykanie zarzucili pomysł wykorzystania syntezy termojądrowej do budowy bomby nieco wcześniej. W 1972 roku ujawnili swoje prace. Ich fizyk Carey Sublette stwierdził, że aby doszło do syntezy jąder uranu lub plutonu, należy te metale skompresować z taką siłą, aby zmniejszyły objętość 5–7-krotnie. Jest to możliwe jedynie teoretycznie, gdyż w ograniczonej przestrzeni nie da się zastosować tak dużych ilości materiałów wybuchowych.

AAAtomówkę kupię

Na badaniach prowadzonych w latach 70. nie zakończyły się jednak przygody z polską bombą atomową. W 1992 roku podczas oficjalnej wizyty w Polsce minister obrony Ukrainy Konstantin Morozow oznajmił, że Ukraina wycofała broń atomową do Rosji. Wizytę referował prezydentowi Wałęsie minister obrony Jan Parys. „Prezydent wyraził sugestię, by Polska przy okazji dozbroiła się: »Rozmowa z Morozowem poszła w złym kierunku, powinien pan załatwić dla Polski pewną liczbę pocisków nuklearnych, by i Polska na tym skorzystała«. Wracał do tematu parokrotnie" – wspominał Parys w rozmowie z Jackiem Kurskim i Piotrem Semką w książce „Lewy czerwcowy".

„Te rozważania mnie przeraziły" – zwierzył się dziennikarzom minister. Dodał, że „bezpieczeństwo Polski nie zależy od tego, czy mamy, czy też nie mamy broni nuklearnej. Przeciwnie, w tej chwili jej posiadanie bardzo by Polsce zaszkodziło. (...) Taka broń ma sens tylko wtedy, gdy wszyscy wiedzą o groźbie kontrataku. (...) Zdobycie w sposób jawny lub niejawny kilku głowic, jak to niektórzy sugerowali i próbowali mnie do tego nakłonić, było absurdem. (...) Ktoś, kto wygłasza takie propozycje, nie zdaje sobie sprawy, iż zamyka to drogę Polski do jakiegokolwiek sojuszu z Zachodem" – stwierdził podczas wywiadu Parys.