После капитуляции Германии японское правительство заявило о намерениях продолжать боевые действия, несмотря на тот факт, что Япония осталась одна против стран антигитлеровской коалиции. Едва ли кто-то мог предположить, что США решиться использовать ядерное оружие, чтобы усмирить японцев – впервые в истории человечества. В августе 1945 года стратегический бомбардировщик B-29 «Enola Gay» сбросил на японские города Хиросиму и Нагасаки атомные бомбы «Малыш» и «Толстяк». Подготовка к первой в мире атомной бомбардировке стартовала ещё до начала Второй мировой войны в рамках так называемого проекта «Манхэттен». Представляем Вашему вниманию интересные факты о Манхэттенском проекте.
Письмо Эйнштейна Рузвельту
В 1939 году Альберт Эйнштейн отправил действующему президенту США Франклину Рузвельту письмо с просьбой обратить внимание на деятельность нацистской Германии, которая ведёт активные исследования ядерных реакций и занимается разработкой ядерного вооружения. Инициаторами написания этого письма стали венгерские физики-эмигранты Лео Силард, Юджин Вигнер и Эдвард Теллер. Эйнштейн оценил опасность ситуации и составил письмо, именно его имя должно было придать данному обращению учёных больший авторитет.
Получив письмо в ноябре 1939 года, Рузвельт собрал «Урановый комитет», который начал работу над собственным ядерным проектом. Президент отблагодарил Эйнштейна за предоставленную информацию о планах нацистской Германии, в дальнейшем учёный не принимал никакого участия в работах над атомными бомбами, а впоследствии даже сожалел об отправлении этого письма.
Государственная тайна
В силу очевидных причин, Манхэттенский проект, который появился как продолжение исследований «Уранового комитета», имел статус государственной тайны. Сотрудники разведки и ФБР всеми силами старались уберечь данные не только от нацистской Германии и Японии, но и от союзников, в частности от СССР. Американцы опасались, что учёные Советского Союза воспользуются их знаниями. Несмотря на все меры безопасности, советским «атомным шпионам» всё-таки удалось добыть ценную информацию. Среди самых успешных шпионов были Клаус Фукс, Гарри Голд и Теодор Холл . Холл был официальным участником Манхэттенского проекта, в 1944 году он передавал чертежи плутониевого «Толстяка» Компартии США, используя псевдоним «Млад». Его разоблачила американская контрразведка, работавшая в рамках проекта «Венона». Так как деятельность данного проекта оставалась засекреченной вплоть 1995 года, США не могли осудить Холла за шпионаж, потому молодого физика просто уволили.
Клаус Фукс и Гарри Голд действовали сообща. Фукс принимал непосредственное участие в исследованиях критической массы урана и разделения изотопов, работая в группе Рудольфа Пайерлса с 1941 года. Ещё в начале войны он вышел на советских военных разведчиков и начал передавать сведения о прогрессе в области разработки ядерного оружия. Данные он передавал через Гарри Голда, еврейского иммигранта из Российской Империи, который работал на советскую разведку с 1934 года. Оба шпиона были убеждёнными коммунистами и считали, что атомная бомба должна принадлежать всему миру, а не только западу. Несмотря на ценную информацию, полученную из рук Фукса и Голда, Советский Союз отказался признавать их своими агентами, ФБР и МИ-6 успешно установили их личности и осудили за военный шпионаж.
Общая стоимость проекта «Манхэттен» составила около 2 миллиардов долларов
Работа над проектом «Манхэттен» проходила сразу в нескольких учреждениях на территории США и Канады. Самые важные этапы работ проводились в лабораториях Ок-Риджа (штат Теннеси) и Лос-Аламоса (штат Нью-Мексико). Национальная лаборатория Ок-Ридж служила центром по производству и обогащению урана. Над принципом действия, дизайном и непосредственной сборкой атомных бомб работали учёные лаборатории в Лос-Аламосе, который находился достаточно далеко от других населённых пунктов. Первое в мире испытание ядерной бомбы также произошло в штате Нью-Мексико, в 300 км от Лос-Аламоса на полигоне Аламогордо.
Учёным пришлось много экспериментировать, чтобы найти подходящий способ обогащения урана, то есть разделения изотопов, из которых состоит природный уран. Применение наиболее простой и очевидной технологии – центрифуги, разделяющей изотопы за счёт разницы в их массах, не показало ожидаемых успехов. По этой причине специалисты были вынуждены обратиться к более обещающим, но не менее проблемным методам: электромагнитному разделению, газовой диффузии и термодиффузии. В итоге специалисты проекта «Манхэттен» остановились на технологии газовой диффузии изотопов урана, и в Ок-Ридже была построена крупнейшая в мире установка по обогащению урана К-25, которая потребляла около 10% всей электроэнергии США.
Получение изотопа плутония-239 не вызывало особых сложностей, однако наличие в нём примесей плутония-240, склонного к спонтанному делению, заставило учёных попотеть над схемой детонации плутониевой бомбы. Идеальная для урановой бомбы пушечная схема совершенно не подходила для плутония. Запасов уранового изотопа хватило бы лишь на одну бомбу, а плутония-239 было в достатке, потому участники проекта «Манхэттен» решили не отказываться от плутониевой бомбы. Создание новой имплозивной схемы требовало огромного количества расчётов: чтобы ускорить процесс работы, правительство США заказало целый отряд ЭВМ IBM 601.
Тем временем не прекращалась работа и в других ядерных центрах США и Канады. В проекте были задействованы почти 129 тысяч человек, среди которых были учёные, строители, военные, операторы и т. д. По состоянию на 1945 год, общая стоимость проекта «Манхэттен» составила 1,9 миллиарда долларов, с учётом инфляции эта сумма перевалила бы за 20 миллиардов долларов.
Манхэттен ни при чём
Как мы уже упоминали ранее, работа над проектом «Манхэттен» шла одновременно в нескольких локациях. Своё название данный проект получил из-за того, что руководство страны пыталось скрыть назначение огромной структуры. Изначально в составе армии США был сформирован так называемый Манхэттенский инженерный округ, которым руководил генерал Лесли Гровс. Проект получил название «Развитие альтернативных материалов», но оно так и не прижилось, потому для обозначения проекта начали использовать словосочетание «Манхэттенский округ». Со временем стало очевидно, что размах проекта требует большого количества лабораторий, баз и полигонов, потому инженерный округ под командованием Гровса вывели из Манхэттена, однако название осталось прежним. Немногим позже для краткости из названия проекта изъяли слово «округ», и даже в официальных документах он стал значиться как «Манхэттен».
Заряд-демон
Несмотря на строжайшие меры безопасности, в ходе Манхэттенского проекта на рабочих местах погибли более 20 человек. Хотя все сотрудники ядерных объектов, особенно учёные, отлично знали об опасности ядерной энергии, это не уберегло их от смертельных инцидентов. С двумя несчастными случаями оказался связан плутониевый шар массой 6,2 кг, получивший прозвище «заряд-демон». Его использовали в экспериментах уже после сброса бомб на Хиросиму и Нагасаки. Первый несчастный случай произошёл в 1945 году с молодым учёным Гарри Дагляном. Даглян проводил эксперимент по изучению отражения нейтронов. В ходе эксперимента он добавлял блоки карбида вольфрама – отражателя нейтронов – в общую конструкцию, которая постепенно приближала плутониевое ядро к критическому состоянию. В какой-то момент он уронил один из блоков прямо на плутониевый шар, что привело его в надкритическое состояние. Молодой физик получил смертельную дозу облучения и скончался через 25 дней от лучевой болезни.
Год спустя этот же шар погубил и второго учёного – Луи Злотина. Злотин проводил демонстрацию чрезвычайно опасного опыта другим учёным. На этот раз плутониевое ядро поместили между двумя бериллиевыми полусферами, которые также служили отражателем нейтронов. Полное соединение полусфер привело бы плутоний в критическое состояние, потому Злотин удерживал небольшую щель между полусферами при помощи обычной плоской отвёртки. В какой-то момент отвёртка соскользнула и полусферы резко сомкнулись. Хотя физик среагировал почти мгновенно и сбил верхнюю полусферу, он получил огромную дозу радиации и умер через 9 дней. Судьба Злотина, находившегося рядом с зарядом-демоном была предрешена, однако его действия остановили цепную реакцию в ядре плутония и спасли жизни остальных людей, присутствующих на демонстрации опыта.
Через полтора месяца после второго несчастного случая злосчастный плутониевый шар использовали в атомной бомбе «ABLE» – втором тесте ядерного вооружения США. В докладе о проведённых испытаниях было указано, что эффективность «ABLE» заметно выросла в сравнении с «Малышом» и «Толстяком» благодаря многочисленным экспериментам по отражению нейтронов.
Тринити
Первое в мире испытание ядерного оружия на полигоне Аламогордо под кодовым названием «Тринити» проходило в строжайшей секретности. В ходе испытаний на безлюдной территории взорвали бомбу-близнеца плутониевого «Толстяка» – «Штучку». Тест прошёл на ура и ознаменовал начало атомной эры, однако руководство страны несколько сомневалось в успехе испытания и заранее придумывало способы скрыть его последствия от собственных сограждан и прессы. Выходом для них стал «свой человек» в газете New York Times – Вильям Лоуренс, задачей которого было составление нескольких вариантов пресс-релизов.
Лоуренс написал четыре полноценных пресс-релиза, один из них описывал самый плачевный вариант развития событий, включая инструкции по эвакуации населения из окружающих населённых пунктов и даже пустую страницу для списка погибших. К счастью, опасения руководства страны были напрасными, потому государственная пресса получила информацию о взрыве на складе боеприпасов, где хранилось большое количество взрывчатых веществ и пиротехника.
Часы судного дня
После реализации главной цели проекта «Манхэттен» многие учёные серьёзно задумались над тем, какими могут быть последствия дальнейшего развития ядерного вооружения. Именно бомбардировка Хиросимы и Нагасаки стала поводом для основания «Бюллетеня учёных-атомщиков», в котором ежемесячно публиковалась информация о развитии и опасностях ядерной индустрии. Целью основателей бюллетеня было привлечение общественного внимания к пугающим реалиям атомной эры и её далеко идущим последствиям. В 1947 году создатели бюллетеня учредили «часы судного дня», которые отражают вероятность глобальной техногенной катастрофы вследствие применения ядерного оружия.
«Манхэттен» в поп-культуре
Манхэттенский проект остаётся в памяти людей даже через 70 лет после его упразднения. Этому способствуют многочисленные документальные и художественные фильмы, книги, музыкальные произведения и т. д. Первым фильмом, повествующим о деятельности учёных и военных в рамках проекта «Манхэттен», стала документальная драма «Начало конца» 1947 года. Изображённые в фильме события были слишком уж далеки от истины и навязчиво переплетались с любовной линией. Более 40 лет спустя на американском телеканале CBS вышел гораздо более правдивый документальный фильм под названием «День первый», в котором подробно описывали политическую и организационную составляющую манхэттенского проекта от письма Эйнштейна Рузвельту до сброса бомбы на Хиросиму.
В 2008 году проект «Манхэттен» в какой-то мере стал «частью» киновселенной Marvel, когда Тони Старк – он же Железный человек – упомянул о работе своего отца над ядерным вооружением в годы Второй мировой войны. Книга «Лос-Аламос» о шпионах Второй мировой, передававших данные о ядерных разработках, стала бестселлером в 1997 году и принесла большую известность и награды своему автору Джозефу Кэнону. В 2014 году Тараша Несбит опубликовала книгу «Жёны Лос-Аламоса», в которой повествуется о роли женщин-учёных в манхэттенском проекте, а также об их жизни в секретном военном городке.