13 серпня 1942 року формально розпочалася реалізація програми розроблення ядерної зброї в США під кодовою назвою «Мангеттенський проєкт». Завдяки залученню найкращих наукових сил світу та потужних виробничих можливостей країни менш ніж за 3 роки вдалося створити перші у світі зразки ядерної зброї. Зрештою, 6 серпня 1945 року США за президентства Гаррі Трумена скинули атомну бомбу «Малюк» («Little Boy») на Хіросіму, а 9 серпня – «Товстун» («Fat Man») на Нагасакі. Такий жорстокий акт прискорив капітуляцію Японії та поставив край кривавим чварам і потрясінням Другої світової війни. Маловідомі факти про доленосне досягнення вчених далі на manhattanyes.
Надихнув Альберт Айнштайн
Історія проєкту сягає 1939-го – року початку Другої світової війни. Тоді німецький геній Альберт Айнштайн разом із Лео Сілардом та іншими фізиками написав листа американському президенту Франкліну Делано Рузвельту. У ньому він висловив свої побоювання щодо Адольфа Гітлера, який взявся за розроблення нової зброї масового ураження з урану. Налякані урядовці США вирішили випередити нацистського диктатора й скликали найкращих фізиків світу для участі в секретному «Мангеттенському проєкті». Спочатку його штаб розміщувався на Мангеттені, звідки й назва.
Відплата за Перл-Гарбор
У 1939 році Сполучені Штати виявилися абсолютно неготовими до війни. Американська армія була невеликою й погано забезпеченою. Усе змінилося після нападу Японії 7 грудня 1941 року на Перл-Гарбор – центральну базу Тихоокеанського флоту військово-морських сил США. Метою була нейтралізація американського флоту для забезпечення свободи дій японської армії та флоту в Південно-Східній Азії. Ця атака змусила Штати офіційно вступити в Другу світову війну, очоливши разом із Великою Британією, Китаєм та СРСР Антигітлерівську коаліцію.
Ядерна атака на японські міста була свого роду відплатою за напад на Перл-Гарбор. Однак, якщо в Перл-Гарборі загинули приблизно 2300 американських військових, то скидання бомб на міста миттєво забрало життя орієнтовно 70 000 мешканців Хіросіми та 60 000 жителів Нагасакі. Крім того, із серпня по грудень 1945 року від ран і хвороб, спричинених радіацією, померло ще приблизно пів мільйона осіб в обох містах.
Зразок для Радянського Союзу
У штабі «Мангеттенського проєкту» зберігалася найсуворіша таємність. Співробітники розвідки та ФБР робили все можливе для того, щоби нацистська Німеччина чи Японія не дізналися про те, що відбувається. СРСР, хоча й був союзником США, але американці все одно прагнули уникнути отримання іншою країною вигоди від проведених досліджень і випробувань. А втім, радянська розвідка все ж змогла роздобути технічну інформацію, яку вчені Союзу використали під час створення своєї зброї. Усе почалося з того, що розвідка СРСР помітила, що британські та американські журналісти почали надто активно писати про ядерний поділ.
Одним із найвідоміших шпигунів був Клаус Фукс. Німецький фізик таємно присягнув на вірність СРСР. Його призначили в Лос-Аламоську національну лабораторію, де він займався дослідженням і розробленням американських бомб. Фукс передавав інформацію СРСР і врешті-решт був спійманий після війни. Шпигун чесно зізнався в скоєному.
Цікаво також те, що науковці «Мангеттенського проєкту» використовували британсько-канадську програму створення атомної бомби (проєкт Tube Alloys). Попри обіцянки поділитися дослідженнями, США не надали повної інформації Британії та Канаді. Першій знадобилося ще 7 років, щоб успішно випробувати ядерну зброю.
До слова, хоча Німеччина була першою країною, яка відкрила ядерний поділ і почала дослідження у квітні 1939 року, її програма так і не досягла своєї мети. Це було пов’язано з відсутністю державної підтримки, а також із дискримінацією нацистами меншин, через що багато видатних вчених залишили країну.
Майже 2 млрд доларів із бюджету
До «Мангеттенського проєкту» були залучені понад 130 000 людей. Він коштував країні майже 2 мільярди доларів (тепер це еквівалентно орієнтовно 22 мільярдам доларів).
Найважливіший дослідницький центр
Лос-Аламоська національна лабораторія була найважливішим дослідницьким центром проєкту. Заснована в січні 1943 року, вона не лише розробляла ядерну зброю, а й виконувала функції обробного розвідувального органу. На основі отриманих даних лабораторія займалася прикладними дослідженнями та аналізом радянської ядерної програми та ядерного арсеналу, а також аналогічних програм в інших соціалістичних країнах.
Очолював лабораторію Джуліус Роберт Оппенгеймер – американський фізик-теоретик та фізик-ядерник, широко знаний як керівник «Мангеттенського проєкту». Його часто називають «батьком атомної бомби».
Основний виробничий центр
Якщо Лос-Аламос у Нью-Мексико слугував головною лабораторією, якій було доручено дослідити й розробити бомби, то місто Оук-Ридж у Теннессі – основним виробничим центром. Там виробляли збагачений уран, необхідний для створення ядерної зброї.
Генерал-майор Леслі Гроувс, військовий керівник «Мангеттенського проєкту», вподобав Оук-Ридж із кількох причин. Його відносно низька кількість населення зробила придбання території доступним (усіх мешканців виселили). Водночас сюди можна було дістатися шосе та залізницею, а комунальні послуги, як-от вода та електрика, були доступні після нещодавнього завершення будівництва греблі. Під цілі проєкту відводилася долина завдовжки 27 км. Ця територія була оточена кількома хребтами, що забезпечували природний захист від поширення лиха на сусідні заводи.
24 нещасні випадки
За час існування «Мангеттенського проєкту» загинули 24 співробітники. Багато з них постраждали внаслідок аварій на будівництві. Однак вчених Гаррі Дагліана та Луїса Слотіна очікувала ще гірша доля. 21 серпня 1945 року Дагліан випадково впустив цеглу з карбіду вольфраму на збірку плутонієвої зони, внаслідок чого активна зона стала надкритичною. Він швидко вийняв цеглину з ядра, але отримав смертельну дозу радіації й помер у муках приблизно через місяць.
21 травня 1946 року Слотін викруткою тримав верхню частину берилієвого відбивача нейтронів над вузлом сердечника. Потім його викрутка зіслизнула, і напівсфера повністю впала на серцевину. Це ковзання спричинило вивільнення смертельної кількості радіації під час спалаху синього світла. Слотін швидко відкинув верхню частину відбивача від сердечника на підлогу, нейтралізувавши загрозу. Однак це його не врятувало: науковець помер від гострого радіаційного отруєння через 9 днів.
Перший вибух стався 16 липня 1945 року
Перше у світі випробування атомної бомби, яка називалася «Триніті», відбулося 16 липня 1945 року в пустелі штату Нью-Мексико. Бомба «Товстун», скинута на Нагасакі, була того ж типу. Припущення щодо сили вибуху «Триніті» варіювалися від нульової потужності в разі повного провалу випробувань до 18 кілотонн у тротиловому еквіваленті й аж до знищення штату Нью-Мексико і всієї планети. Існували побоювання, що ядерний вибух може спровокувати реакцію безконтрольного вигоряння атмосферного кисню. Зрештою, підтвердився прогноз фізика Ісидора Рабі. Вибух був еквівалентний 21 кілотонні тротилу. Після того як тест виявився успішним, Оппенгеймер процитував індуїстський священний текст «Бгаґавад-Ґіта»:
«Я став смертю, руйнівником світів».
Дві бомби працювали по-різному
«Малюк» і «Товстун», скинуті на Хіросіму й Нагасакі, мали різний принцип дії. Якщо «Малюк» покладався на поділ урану-235, то «Товстун» – поділ плутонію. Загалом, в основі всіх атомних бомб лежить ланцюгова реакція, яка вивільняє величезну теплову енергію. Це відбувається, коли нейтрон вдаряється в ядро атома ізотопів урану-235 або плутонію, після чого розщеплює атом.