Стефан Груев
Проектът „Манхатън“ (23) (Неразказаната история за атомната бомба и нейните създатели)

19.

Едва ли за лаика има по-банална машина от помпата. Някои предмети се ползват е престиж — меч, микроскоп, реактивен двигател. На помпите никой не им обръща внимание, като че ли те винаги са съществували и никой не ги е изобретявал. За проекта „Манхатън“ помпите, заедно с бариерите, се превърнаха в най-голямото главоболие, свързано с газово-дифузионния проект.

В началото на 1943 г. компанията „Ингерсол-Ранд“ се отказа да проектира подходящи помпи и Доби Кийт внезапно увисна във въздуха по един много важен въпрос. Той се опита да привлече „Алис-Чалмърс“ от Милуоки, които вече работеха по големите магнити за проекта „Манхатън“. Те не бяха много ентусиазирани, но се съгласиха да изработят помпите, ако им се даде модел. В това се състоеше и целият проблем. Изобщо не съществуваше проект за подходящи помпи, въпреки че групата на доктор Хенри Бурс от Колумбийския университет имаше известни успехи в тази област.

Кийт си спомни за обещанието на генерал Гроувс да осигури на „Келекс“ всеки специалист, който му потрябва. Той имаше предвид един свой приятел, първокласен инженер, който можеше да реши и най-сложните механични проблеми — Джордж Уотс, главен инженер на „Стандарт Ойл“ в Индиана. За жалост, когато Кийт се обади на президента на „Стандарт Ойл“ Едуард Зойбърт, му бе обяснено, че Уотс е прекалено нужен на компанията. „Имаме много военни поръчки и не можем да се лишим от най-добрия си инженер.“

Доби Кийт беше твърдо решил да се сдобие с Уотс и спомена за това на генерал Гроувс, който обеща да помогне. След няколко дни генералът се срещна с президента на „Стандарт Ойл“. След като го изслуша внимателно, Зойбърт повика Уотс в кабинета си и го представи на генерала. Без никакви предисловия главният инженер беше уведомен, че е преместен в Ню Йорк, където ще работи за компанията „Келекс“ по един изключително важен военен проект. Уотс не беше чувал нищо за „Келекс“ или за проекта „Манхатън“. Учуден, той попита:

— Кои са тези хора?

— Шефът им е Доби Кийт — отговори Зойбърт.

Зарадван, че ще работи със своя стар приятел, Уотс веднага прие. За него Кийт беше най-добрата препоръка на тайнствената компания „Келекс“. През близо десетгодишната им съвместна работа той си беше изградил много високо мнение за колоритния тексасец. Кийт и Уотс никога не разбраха какво е казал Гроувс на Зойбърт, за да го накара да промени решението си и да се лиши от своя главен инженер. Гроувс често използваше един изпитан похват, за да постигне целта си. Той беше убеден, че няма да се намери висш индустриалец, който да каже „не“ на генерала, направил си труда да дойде от Вашингтон и да се срещне лично с него, вместо да се задоволи с писмо или пратеник.

Джордж Уотс беше инструктиран за газово-дифузионния проект от Кийт в неговата комфортна крайградска къща в Ню Джърси веднага, щом пристигна през февруари 1943 г. Шефът на „Келекс“ наблегна върху важността на помпите.

— Тези помпи трябва да се различават радикално от всичко известно досега — каза Кийт. — Те ще трябва да сгъстяват един тежък, отровен и силно разяждащ газ, който бурно реагира при контакт с атмосферния въздух. Помпите ще трябва да се движат със свръхзвукова скорост и да работят в много дълбок вакуум при пълна херметичност. Очакванията са, че в края на дифузионната верига ще се събира съвсем малко количество пречистен уран, така че, ако се допусне и най-малък теч, той просто ще „изяде“ значителна част от продукцията. Едва успяхме да намерим производител — „Алис-Чалмърс“ — продължи Кийт, — Армията подписа договор с тях и ги натовари да построят нов завод близо до Милуоки. Но нямаме проект. За това си ни нужен ти, Джордж. Трябва да събереш добра група и да се заемеш с проектирането на помпите.

На Джордж Уотс и друг път му се беше налагало да прокарва пъртина. Той беше от инженерите, израснали заедно с модерната петролна индустрия в САЩ. Когато започнал кариерата си, тя се намирала все още в пелени. Инженерите трябвало да решават всичко в движение, да изобретяват и да импровизират. Нямало книги, нито учебници с готови решения на проблемите, нямало и никакъв натрупан опит. В неразораното поле на петролната промишленост те можели да разчитат само на емпирични методи и на собствената си изобретателност.

Джордж Уотс постигал всичко с тежък труд. Израснал в Мисури. Баща му бил локомотивен машинист, емигрант от Англия, интелигентен човек, но само с начално образование. Мечтата на младия Джордж била да учи математика, но след ранната смърт на баща му трябвало да работи, за да помага на майка си. По онова време математиката не е доходна професия и той е принуден да избере нещо по-практично. Записва механоинженерство в университета в Илинойс.

За Джордж Уотс образованието не свършва с получаването на университетската диплома. Като започнал работа в петролната промишленост, той разбрал колко малко знае за най-новите научни постижения, колко слаба е математичната му подготовка и колко оскъдни са познанията му по физика и химия. В продължение на петнадесет дълги години любознателният инженер посещава вечерни курсове. Те се оказват много полезни в пионерските години на петролната промишленост. Малко се знаело например за характеристиките и поведението на металите, подложени на натоварване или на високи температури. Липсвали измервателни уреди и методи за откриване на течове — петролните инженери трябвало да импровизират. Кийт беше убеден, че това е най-добрата школа за хора, които са се захванали с толкова дързък проект като газовата дифузия. Затова той привлича много изобретателни инженери от петролната промишленост като Джордж Уотс.

Но дори и пионер със закалката на Уотс беше шокиран, когато разбра подробностите за помпите, които предстоеше да се проектират.

— Все още не знаем какви са изискванията — обясняваше Кийт. — Нямаме окончателни спецификации за помпите, защото те зависят от проекта за каскадите, а той от своя страна не е готов поради липсата на бариери. Това е коренът на проблема — бариерите още не са създадени. Затова не знаем нито броя, нито размера, нито дебита на помпите.

— Но, Доби, как да проектираме помпите, без да знаем характеристиките им?

— Нямаме избор, нито време за губене. Германците работят върху същия проблем и вероятно са по-напред от нас. Задачата е много спешна. Принудени сме да строим завод за помпи, преди да сме ги проектирали. Можем само да се надяваме, че междувременно ще решим неясните проблеми. Трябва да се движим в тъмното — да строим, пречи да сме изследвали, да произвеждаме без пилотна инсталация, да проектираме без основни данни.

Уотс започна работа още на следващия ден.

Кийт много добре разбираше, че главната трудност при проектирането на помпите бяха уплътненията. Всички съществуващи конструкции се проучиха внимателно и много идеи бяха проверени, но създаването на абсолютно херметично уплътнение, което да издържа на свръхзвукови скорости без никакво смазване, изглеждаше направо невероятно.

Търсейки помощ, Кийт се сети за един свой приятел от Тексас, блестящия тридесет и шест годишен инженер-химик Джъдсън Суеринген. Като професор по инженерна химия в университета в Тексас, Суеринген, заедно е един свой партньор, беше построил много сполучлива инсталация за термокрекинг на петрол в Южен Тексас. Подобно на Доби Кийт и Джордж Уотс, и той беше работил под натиска на непрекъсната нужда от импровизации и смели решения в петролната промишленост през 30-те години.

„Келог“ беше разработвал навремето заедно с компанията „Елиът“ преносими кислородни инсталации за подводници, за които им трябвал специалист по турбини. Кийт научил, че Суеринген е проектирал някакъв особен турбокомпресор за петролната промишленост, който бил посрещнат много добре, и затова се срещнал с него в Тексас и го привлякъл за сътрудничество по кислородните компресори за подводници.

През лятото на 1942 г. въпросът за абсолютно херметичните уплътнения се обсъждаше между другото при честите съвещания между инженерите на „Келог“ и „Елиът“. Суеринген и шефът на изследователския отдел на „Елиът“, Рон Смит, проявиха интерес към проблема е уплътненията, без въобще да знаят нещо за тяхното истинско предназначение. Когато Кийт запозна Суеринген с газовата дифузия на урана, младият инженер внимателно изслуша дългия списък от изисквания към уплътненията — необичайни за дотогавашната промишлена практика — и съвсем откровено сподели:

— Може би не е невъзможно да се построи такава помпа, но въпросът с уплътненията е направо нерешим.

Въпреки това през следващите седмици Суеринген и Смит се поддадоха на изкушението. Работейки в свободното си време, те предложиха няколко решения и изработиха половин дузина модели на уплътнения. Нито един от тях не бе успешен, но все пак неяснотите започнаха да се проясняват. Суеринген силно се запали и усещаше, че с всеки модел се приближава до решението на проблема. Седмици наред той работи върху уплътненията без никакво заплащане, просто като лична услуга към Доби Кийт. Когато в началото на 1943 г. проблемът с компресорите стигна до задънена улица, Кийт покани Суеринген да се присъедини към „Келекс“. Младият тексасец изпитваше такова уважение и приятелство към Кийт, че напусна без никакви колебания „Елиът“ и пристигна в Ню Йорк.

Джъдсън Суеринген беше сърдечен и жив човек, спокоен в поведението си, но можеше да бъде много твърд и непреклонен, опита ли се някой да му пречи. Израснал в ранчото на баща си в Южен Тексас, където постоянно се усещало присъствието и влиянието на петролната промишленост. След като завършва инженерна химия в Тексаския университет, Суеринген съвсем естествено се насочва към петролния бизнес. Когато се присъедини към „Келекс“, роторът на компресора и неговият картер бяха вече завършени и дори преминаваха предварителни изпитания. От своя страна „Алис-Чалмърс“ бяха готови да започнат строеж на нов завод за помпи на своя терен край Милуоки. Постройката, започната през април, бе напълно готова само за 57 дни.

Това постижение беше още по-забележително, като се има предвид неохотата, с която „Алис-Чалмърс“ приеха поръчката. Президентът на компанията Уолтър Гайст беше убеден, че неговата компания е достатъчно ангажирана с проекта „Манхатън“, защото строеше огромните електромагнити по поръчката на Лорънс. Освен това те имаха и доста други военни поръчки. За да бъде накаран Гайст да приеме и тази задача, особено след като научи за твърде специалните изисквания за новия компресор, беше необходима цялата убедителност на Гроувс. Когато Гайст възрази, че компанията му не разполага нито с място, нито със свободни мощности за производство на няколко хиляди компресора, Гроувс му обеща правителството да построи нов завод и да даде на „Алис-Чалмърс“ най-висок приоритет при снабдяването с материали и екипировка.

От момента, в който Гайст даде съгласието си на Гроувс и Кийт, компанията беше подложена на силен натиск както от армията, така и от „Келекс“. Направо не ги оставяха да си поемат дъх, докато не започнат строежа на завода за помпи. Джеймс Уайт и Джоузеф Роузецки ръководеха строежа като представители на „Алис-Чалмърс“ и счупиха всички строителни рекорди, но въпреки това непрекъснато бяха подтиквани от емисарите на Ню Йорк, които се съмняваха дали компанията взема достатъчно присърце работата.

Раздразнението на инженерите на „Алис-Чалмърс“ беше напълно оправдано. Новообразуваната компания „Келекс“ разполагаше с неколкостотин инженери и експерти. Те бяха много компетентни, но все още не се познаваха добре и не бяха разбрали същността на общата задача и в контактите си с „Алис-Чалмърс“ често предявяваха противоречиви и необмислени претенции. В „Алис-Чалмърс“ се чудеха какво точно се иска от тях и съвсем не бяха сигурни, че ще успеят да създадат радикално новата помпа.

В същото време в Колумбийския университет и в „Келекс“ работеха трескаво върху проекта за уплътнение. Общата работа беше ползотворна главно поради любезното отношение на доктор Бурс, който никога не проявяваше ревност към чуждите идеи. През пролетта на 1943 г. всички усилия бяха съсредоточени върху проекта на уплътнението.

С най-голямо внимание се създаваха нови модели. Откриваха се нови свойства на уплътнението, но се появяваха и нови изисквания и ограничения спрямо него. Първоначалните опити даваха надежда, че то ще работи. Налагаше се „Келекс“ да построи пилотна инсталация от няколко газово-дифузионни стъпала, за да се възпроизведат условията в бъдещия завод. Експерименталната инсталация беше отрупана с уреди, които да дават информация за всяка нейна съставна част.

През лятото на 1943 г. най-сетне пилотната инсталация беше готова. Помпите, снабдени с уплътнението на Бурс, се завъртяха. Само след няколко минути ги спряха, за да могат инженерите да проверят състоянието на уплътненията. Проверката показа, че всички уплътнения са напълно разрушени. Това беше черен ден за „Келекс“.

Новият завод, построен от „Алис-Чалмърс“, с неговите сложни машини, многобройните инженери, въоръжени пазачи и квалифицирани работници, чакаше напразно. Производството не можеше да започне.