逐舰编队在正上方投掷深水炸弹。全舰进入静音隐蔽状态。反应堆功率输出必须在三分钟内降至百分之五的最低维持功率。关闭主循环泵,转为自然对流冷却。”
这是一次标准的潜艇战术操作。在面临水面强敌反潜搜索时,核潜艇最大的噪音源来自于一回路的主循环水泵和减速齿轮箱。通过降低反应堆功率,关闭水泵,依靠水温差产生的密度梯度进行自然热对流循环,潜艇可以将自身的声学特征降到最低。
“收到。开始执行功率压降程序。”
张森转动主控台上的控制旋钮。
机械驱动机构接收到指令,将原本悬停在堆芯上方的银-铟-镉控制棒,缓慢地向下插入燃料组件的导向管中。
控制棒如同微观世界的海绵,开始大量吸收燃料棒裂变产生的热中子。
“控制棒插入十厘米。中子通量下降。K值低于一。”副操作员看着跳动的仪表指针汇报道。
“一回路入口温度下降至两百六十度。热力学输出减少。”
在短短几分钟内,反应堆的功率平稳地滑落到了百分之五的待机状态。主循环水泵被切断电源,潜艇依靠着蓄电池的微弱电能维持着低速潜航。
演练持续了整整二十个小时。这期间,潜艇内部保持着绝对的安静,只有海水摩擦耐压壳发出的低频底噪。
次日上午十点。演练结束指令下达。
“恢复正常巡航状态。反应堆功率提升至百分之八十。启动主循环水泵。”林渊在指挥舱下令。
张森坐在主控台前,反向转动旋钮,准备将昨天插入的控制棒重新抽拔出来。
“解锁驱动机构电磁离合器。第一组补偿棒,上提十毫米。”张森下达操作口令。
步进电机发出轻微的转动声。
按照正常的核动力学逻辑,随着控制棒被抽出,阻挡中子的屏障减少,堆芯内的链式反应速率应该立刻攀升,中子通量仪表上的指针应该随之跃升。
但是,控制台上发生的一幕,让张森的瞳孔猛地收缩了一下。
“控制棒已抽出十毫米。”副操作员盯着仪表,“中子通量没有变化。热功率维持在百分之五。”
张森皱了皱眉。
“可能是在低功率状态下,堆芯温度下降,负温度系数导致的反应性补偿不足。继续提棒。第二组调节棒,上提十毫米。”
步进电机再次运转。控制棒又被抽出了一段距离。
然而,中子通量仪表的指针就像被焊死在刻度盘上一样,不仅没有上升,反而出现了一丝微弱的向下滑落趋势。
“功率降至百分之四点八。”副操作员的声音带上了一丝慌乱。
“怎么可能?”张森一把推开副手,亲自盯着那些仪表。
“一回路硼酸浓度检测结果是多少?”他大声问道,怀疑是化学补偿系统出现了故障,导致过多的中子吸收剂留在了冷却水中。
“一回路水质分析十分钟前刚做过,硼酸浓度维持在七百PPM的正常停堆稀释标准,没有任何异常注入。”化学技师在后方大声回答。
机械控制棒被拔出了,水中的硼酸浓度没有增加。这就意味着,在堆芯内部,本该用于维持链式反应的热中子,被某种看不见的黑洞无情地吞噬了。
张森的额头上瞬间渗出了一层冷汗。
“立刻停止提棒!锁定所有驱动机构!”他按下了紧急锁定按钮。
“功率还在下降……百分之四点五……百分之四点二。”副操作员看着不断滑落的指针,声音发抖。
如果反应堆的功率持续下降到无法维持自身辅助设备运转的底线,整个核动力系统就会陷入一种被称为死堆的停摆状态。在两百五十米深的深海,一艘失去了主要动力和制氧电能来源的潜艇,将在几十个小时内耗尽电池,最终沉入几千米的海沟深渊。
“报告艇长。反应堆出现未知负反应性插入。提升功率操作失败,目前功率正在不受控制地衰减。存在死堆风险。”张森抓起对讲机,语气凝重地向指挥舱汇报。
指挥舱内的空气瞬间降到了冰点。
“原因是什么?机械故障还是回路泄漏?”林渊的声音依然平稳。
“不是机械故障,一回路保压正常一百五十兆帕。”张森在主控台前,大脑如同高速运转的计算机,疯狂地检索着在第零号研究所看过的各种文献。
“是微观层面的问题。给我十分钟,我需要进行衰变常数推演。”
张森挂断对讲机,从抽屉里扯出一叠草稿纸,拿起铅笔。
在反应堆正常全功率运行时,铀-235在吸收热中子发生裂变后,会产生上百种不同的裂变碎片。
张森的铅笔在纸上快速写下几个化学元素符号。
“铀-235裂变……产生碲-135。”
“碲-135极不稳定,它的半衰期不到半分钟。它会迅速发生β衰变,释放出一个电子,变成碘-135。”