Những vụ thử hạt nhân dưới lòng đất của Liên Xô diễn ra như thế nào?

Những “pháo đài hạt nhân” dưới lòng đất

Sau vụ nổ quả bom nguyên tử đầu tiên của Liên Xô vào ngày 29-8-1949, chuyên gia vũ khí hạt nhân Keshrim Boztayev đã viết trong hồi ký của mình: “Hãy tưởng tượng cảnh tượng khủng khiếp đó. Đại bàng thảo nguyên và chim ưng bị phơi nhiễm với phóng xạ và thiêu đốt bởi sóng nhiệt. Chúng có bộ lông bị cháy xém một bên và mắt trắng dã. Chúng sợ hãi, đậu trên đường dây điện và thậm chí không di chuyển khi chúng tôi đến gần. Ở một vị trí khác, chúng tôi thấy một con lợn chết. Toàn thân nó sưng phồng lên và cháy đen vì bỏng. Các bác sĩ đã không mang xác con vật đi. Đây là hậu quả khủng khiếp mà phát minh vĩ đại nhất của loài người gây ra”.

Năm 1949, quả bom hạt nhân đầu tiên của Liên Xô được gọi là RDS-1 đã được kích nổ tại Khu thử nghiệm Semipalatinsk ở phía Đông của Kazakhstan. Tuy nhiên, vài năm sau, các nhà lãnh đạo Liên Xô nhận ra rằng bất kể họ tiến hành thử nghiệm hạt nhân xa đến đâu so với các điểm định cư địa phương, thì hậu quả về môi trường vẫn sẽ là thảm khốc.

Một bãi thử hạt nhân tại Kazakhstan dưới thời Liên Xô. Ảnh: Defense News

Vì vậy trong năm 1963, các cường quốc hạt nhân, gồm Mỹ, Liên Xô và Anh đã đồng ý dừng các vụ thử hạt nhân trên bề mặt Trái Đất và chuyển các vụ thử xuống dưới lòng đất.

Để tiến hành các vụ thử hạt nhân dưới lòng đất và hạn chế thấp nhất những hậu quả tiêu cực của vụ nổ tạo ra, các chuyên gia Xô Viết đã thiết kế những đường hầm đặc biệt cho nhiệm vụ này. Chúng không chỉ được đào sâu vào lòng đất, mà còn được gia cố để bức xạ hạt nhân không thể xuyên lên mặt đất và phóng xạ được trung hòa trong nền đá gốc của Trái Đất.

Đường hầm thử hạt nhân đầu tiên của Liên Xô được đào vào năm 1961 bên trong một vách đá ngầm. Đường hầm dài 380m và sâu 125m. Sau khi hoàn thiện, đường hầm được sửa chữa để chuyển đổi thành khu vực thử nghiệm vũ khí với đường ray và xe chở đầu đạn hạt nhân có đương lượng nổ khoảng 1 kiloton (1.000 tấn thuốc nổ TNT). Để so sánh, quả bom hạt nhân Mỹ ném xuống thành phố Hiroshima, Nhật Bản năm 1945 có sức mạnh gấp 45 kiloton.

Khi vụ nổ diễn ra, khu vực tâm phản ứng phân hạch có áp suất tăng lên hàng triệu at (áp suất trên bề mặt đất là 1 at). Để hạn chế hậu quả của các vụ nổ hạt nhân, 3 lớp bảo vệ được thiết kế đặc biệt phân tán và giảm thiểu hậu quả.

Lớp đầu tiên bao gồm một bức tường bê tông cốt thép và tường đá dăm dài 40m. Các đường ống đặc biệt được thiết kế để điều hướng các chùm hạt neutron và bức xạ gamma tới hệ thống cảm biến giám sát phản ứng hạt nhân.

Lớp thứ 2 được làm bằng các thanh bê tông cốt thép dày 30m để giảm dần tác động của vụ nổ hạt nhân. Lớp cuối cùng là các lớp đất đá được gia cố dày 10m và nằm cách tâm vụ nổ khoảng 200m. Ở khoảng cách này, các chuyên gia lắp đặt thiết bị đo sóng xung kích và bức xạ hạt nhân sau mỗi vụ nổ.

Các tâm chấn của vụ nổ hạt nhân được đánh dấu trên mặt đất để theo dõi. Việc điều khiển và giám sát vụ thử vũ khí hạt nhân được tiến hành tại một hầm ngầm được gia cố cách đó 5km.

Sau nhiều lần thử nghiệm, báo cáo của chuyên gia Liên Xô nhận định, việc thử vũ khí hạt nhân dưới lòng đất là phương pháp bảo đảm an toàn nhất và hạn chế những rủi ro về bức xạ và ô nhiễm môi trường. Sau các vụ nổ, hệ thống cảm biến không hề phát hiện sự rò rỉ phóng xạ lên mặt đất. Và các bức tường gia cố vững chắc giúp hệ thống đường hầm không bị phá hủy trước sức công phá khủng khiếp của vũ khí hạt nhân. Hệ thống cảm biến ghi lại toàn bộ diễn biến của vụ nổ để các chuyên gia có được các dữ liệu cần thiết trong quá trình nghiên cứu sau đó.

Những vụ động đất nhân tạo

Trong quá trình thử nghiệm vũ khí hạt nhân dưới lòng đất, các chuyên gia phát hiện ra việc nếu sử dụng đầu đạn hạt nhân có đương lượng nổ đủ lớn, chúng có thể tạo ra các trận động đất do làm đứt gãy các mảng kiến tạo địa tầng dưới lòng đất.

Vụ nổ hạt nhân dưới lòng đất lớn nhất trong lịch sử được Quân đội Mỹ thực hiện năm 1971 trên hòn đảo không có người ở Amchitka (Quần đảo Aleutian, bang Alaska). 

Các nhà khoa học đã sử dụng một quả bom nhiệt hạch công suất 5 Megaton để nghiên cứu tác động địa chấn. Vụ nổ nhiệt hạch đã gây ra một trận động đất mạnh 6,8 độ richter và khiến mặt đất nơi vụ nổ xảy ra bị đẩy lên cao 5m. Nó cũng gây ra lở đất dọc theo bờ biển và dịch chuyển các mảng kiến tạo trên đảo trên diện tích 300km vuông tính từ tâm vụ nổ.

Dấu vết của những vụ thử hạt nhân dưới lòng đất của Mỹ dưới thời Chiến tranh Lạnh. Ảnh: Topwar

Tại Liên Xô, nhiều chuyên gia đánh giá, nếu vụ thử Tsar bom với sức công phá 50 Megaton được thực hiện dưới lòng đất thì có thể tạo ra sự đứt gãy của mảng lục địa và tạo ra động đất ở phạm vi toàn cầu.

Tới thời điểm hiện tại, không khó để tìm ra các địa điểm từng diễn ra các vụ thử hạt nhân dưới lòng đất dưới thời Liên Xô. Sự tan rã của Liên Xô năm 1991 khiến những địa điểm này không còn được bảo vệ, cũng như các tài liệu liên quan đã được giải mật rất nhiều. Rất nhiều vật dụng từng được sử dụng trong các vụ thử hạt nhân dưới lòng đất thời Liên Xô đã bị trộm, cướp và bán ra thị trường chợ đen.

Nếu có nhu cầu và có đủ nguồn tài chính, bất kỳ ai đều có thể sở hữu một số mảnh vỡ của vụ tai nạn nhà máy điện hạt nhân Chernobyl hoặc các vụ thử hạt nhân thời Liên Xô.

TUẤN SƠN (theo Topwar, vpk)