https://frosthead.com

Cum un atac furios al soldaților de schi norvegieni i-a prădat pe naziștii bombei atomice

După ce le-a predat capsulele de sinucidere, colonelul armatei regale norvegiene Leif Tronstad și-a informat soldații: „Nu pot să vă spun de ce această misiune este atât de importantă, dar dacă veți reuși, va rămâne în memoria Norvegiei timp de o sută de ani.”

Acești comandanți știau însă că o încercare anterioară în aceeași misiune a soldaților britanici a fost un eșec complet. Două glisoare care transportau bărbații se prăbușiseră ambele în timp ce se îndreptau spre ținta lor. Supraviețuitorii au fost rapid capturați de soldați germani, torturați și executați. Dacă sunt prinși în mod similar, acești norvegieni s-ar putea aștepta la aceeași soartă ca omologii lor britanici, de aici și pastilele sinucigașe.

28 februarie marchează 75 de ani de la operațiunea Gunnerside și, deși nu au trecut încă 100 de ani, memoria acestei misiuni norvegiene de succes rămâne puternică atât în ​​Norvegia, cât și în afara ei. Memorializată în filme, cărți și mini-serie TV, sabotajul de iarnă al uzinei chimice Vemork din județul Telemark din Norvegia ocupată de naziști a fost una dintre cele mai dramatice și importante misiuni militare ale celui de-al Doilea Război Mondial. Acesta i-a pus pe oamenii de știință nucleari germani cu câteva luni în urmă și a permis Statelor Unite să-i depășească pe germani în încercarea de a produce prima bombă atomică.

În timp ce oamenii tind să asocieze eforturile SUA cu bomba atomică cu Japonia și războiul din Pacific, Proiectul Manhattan - programul american pentru producerea unei bombe atomice - a fost efectiv întreprins ca reacție la suspiciunile Aliaților că germanii urmăreau activ un astfel de armă. Cu toate acestea, lupta din Europa s-a încheiat înainte ca ambele părți să aibă o bombă atomică funcțională. De fapt, o repetiție pentru Trinity - prima detonare a testelor cu bombe atomice din America - a fost realizată pe 7 mai 1945, chiar în ziua în care Germania s-a predat.

Așadar, bomba atomică din SUA a sosit săptămâni prea târziu pentru a fi folosită împotriva Germaniei. Cu toate acestea, dacă germanii ar fi dezvoltat propria lor bombă cu doar câteva luni mai devreme, rezultatul războiului din Europa ar fi putut fi complet diferit. Lunile de întârziere cauzate de sabotajul norvegienilor din fabrica chimică Vemork ar fi putut foarte bine să împiedice o victorie germană.

Tinta sabotezilor norvegieni Tinta sabotezilor norvegieni (Jac Brun, CC BY)

Efortul bombei naziste s-a bazat pe apa grea

Ceea ce colonelul Tronstad, el însuși profesor de chimie prebelic, a fost capabil să le spună bărbaților săi a fost că fabrica chimică Vemork a făcut „apa grea”, un ingredient important pentru cercetarea armelor germanilor. Dincolo de asta, trupele norvegiene nu știau nimic despre bombe atomice sau despre cum se folosea apa grea. Chiar și astăzi, când mulți oameni au cel puțin o înțelegere rudimentară a bombelor atomice și știu că sursa vastei lor energii este divizarea atomilor, puțini au idee care este apa grea sau rolul ei în divizarea acelor atomi. Tot mai puțini știu de ce au nevoie oamenii de știință nucleari germani, în timp ce americanii nu au avut-o.

Hidrogen normal Hidrogenul normal, la stânga, are doar un proton; deuteriu, forma grea a hidrogenului, dreapta, are un proton și un neutron. (Nicolae Coman, CC BY-SA)

„Apa grea” este doar asta: apă cu o greutate moleculară de 20, mai degrabă decât cele 18 unități de masă atomică normale sau amu. Este mai greu decât normal, deoarece fiecare dintre cei doi atomi de hidrogen din H2O grele cântărește doi, mai degrabă decât un amu. (Unul atom de oxigen din H2O cântărește 16 amu.) În timp ce nucleul unui atom de hidrogen normal are o singură particulă subatomică numită proton, nucleii atomilor de hidrogen din apa grea au atât un proton cât și un neutron - un alt tip de subatomic particulă care cântărește la fel ca un proton. Moleculele de apă cu atomi de hidrogen grei sunt de natură extrem de rară (mai puțin de un miliard de molecule naturale de apă sunt grele), așa că germanii au fost nevoiți să producă în mod artificial toată apa grea de care aveau nevoie.

În ceea ce privește chimicalele lor, apa grea și apa normală se comportă în mod similar și nu veți detecta nicio diferență în ceea ce privește gătitul, băutul sau scăldatul dacă apa grea ar începe să iasă brusc din robinet. Dar ai observa că cuburile de gheață obținute din apă grea se scufundă mai degrabă decât plutesc atunci când le pui într-un pahar cu apă potabilă normală, din cauza densității lor crescute.

Aceste diferențe sunt subtile, dar există o apă grea pe care apa normală nu o poate face. Când neutronii rapizi eliberați prin divizarea atomilor (adică fisiunea nucleară) trec prin apa grea, interacțiunile cu moleculele de apă grea determină încetinirea sau moderarea acestor neutroni. Acest lucru este important deoarece neutronii cu mișcare lentă sunt mai eficienți la împărțirea atomilor de uraniu decât neutronii cu mișcare rapidă. Deoarece neutronii care călătoresc prin atomi de apă grea se divid mai eficient, ar trebui să fie nevoie de mai puțin uraniu pentru a obține o masă critică; aceasta este cantitatea minimă de uraniu necesară pentru a începe o reacție în lanț spontan a atomilor care se divid în succesiune rapidă. Această reacție în lanț, în cadrul masei critice, este cea care eliberează energia explozivă a bombei. De aceea, germanii aveau nevoie de apa grea; strategia lor pentru producerea unei explozii atomice depindea de ea.

Oamenii de știință americani, în schimb, au ales o abordare diferită pentru a realiza o masă critică. Așa cum explic în cartea mea, „Strange Glow: The Story of Radiation”, efortul american cu bomba atomică a folosit uraniu îmbogățit - uraniu care are o concentrație crescută de uraniu ușor împărțit-235 - în timp ce germanii foloseau uraniu fără îmbogățire. Și americanii au ales să încetinească neutronii emiși din uraniul lor îmbogățit cu grafit mai ușor disponibil, mai degrabă decât apă grea. Fiecare abordare a avut compromisurile sale tehnologice, dar abordarea SUA nu s-a bazat pe nevoia de a sintetiza apa grea extrem de rară. Raritatea sa a făcut din apa grea călcâiul lui Ahile din programul german cu bombe nucleare.

Abordare furtunoasă a norvegienilor

În loc să repete strategia britanică de a trimite zeci de bărbați în planavoți, care zboară cu arme și echipamente grele (inclusiv biciclete!) Pentru a traversa drumurile acoperite cu zăpadă și a face un atac direct la porțile din față ale uzinei, norvegienii s-ar baza pe un strategie alternativă. Au parașutat un mic grup de schiori experți în pustia care înconjura planta. Schiții ușor înarmați ar urma apoi să-și schieze rapid drumul către uzină și să folosească furtul, mai degrabă decât forța, pentru a intra în sala de producție a apei grele pentru a o distruge cu explozibili.

Șase soldați norvegieni au fost renunțați pentru a se întâlni cu alți patru deja aflați pe loc. (Cei patru au parașutat în câteva săptămâni mai devreme pentru a amenaja o pistă luminată pe un lac pentru planatele britanice care nu au ajuns niciodată.) Pe teren, li s-au alăturat un spion norvegian. Grupul de 11 bărbați a fost inițial încetinit de condițiile meteorologice severe, dar, odată ce vremea s-a limpezit în sfârșit, bărbații au făcut progrese rapide spre ținta lor în zona rurală acoperită de zăpadă.

Podul către site-ul Vemork Podul către site-ul Vemork (martin_vmorris, CC BY-SA)

Uzina Vemork s-a agățat de o colină abruptă. La sosirea la râpa care servea ca un fel de groapă de protecție, soldații au putut vedea că încercarea de a traversa podul puternic păzit va fi inutilă. Așa că sub acoperirea întunericului au coborât pe fundul râpei, au traversat pârâul înghețat și au urcat pe stâncile abrupte până la plantă, ocolind astfel complet podul. Germanii au crezut că râpa este imposibilă, așa că nu s-au ferit de o asemenea abordare.

Norvegienii au reușit apoi să strecoare santinele din trecut și să-și găsească drumul spre camera de producție a apei grele, bazându-se pe hărțile uzinei furnizate de muncitori de rezistență norvegieni. La intrarea în camera cu apă grea, și-au pus rapid explozorii cronometrați și au plecat. Aceștia au scăpat de scena în timpul haoticului de după explozie. Nu s-au pierdut vieți și nici o singură lovitură nu a fost trasă de o parte și de alta.

În afara uzinei, bărbații au dat înapoi prin râpă și apoi s-au împărțit în grupuri mici care au schiat independent spre est, spre siguranța Suediei neutre. În cele din urmă, fiecare și-a făcut drumul înapoi spre unitatea lor norvegiană staționată în Marea Britanie.

Ulterior, germanii au putut să-și reconstruiască planta și să reia să facă apă grea. Raidurile ulterioare ale bombardierelor aliate asupra uzinei nu au fost eficiente în stoparea producției din cauza zidurilor grele ale plantei. Dar pagubele fuseseră deja făcute. Efortul de bombă atomică germană a fost încetinit până la punctul că nu va fi niciodată finalizat la timp pentru a influența rezultatul războiului.

Astăzi, nu auzim prea multe despre apa grea. Tehnologia modernă cu bombe nucleare a luat alte rute. Dar a fost odată una dintre cele mai rare și periculoase substanțe din lume, iar soldații curajoși - atât britanici cât și norvegieni - au luptat curajos pentru a-și opri producția.


Acest articol a fost publicat inițial pe The Conversation. Conversatia

Timothy J. Jorgensen, director al Programului de absolvire a fizicii sănătății și a protecției împotriva radiațiilor și profesor asociat de medicină împotriva radiațiilor, Universitatea Georgetown

Cum un atac furios al soldaților de schi norvegieni i-a prădat pe naziștii bombei atomice