Het Manhattan Project: Achter de geheime missie om de eerste atoombom te bouwen, Detroit connection

DETROIT – Toen de VS tijdens de Tweede Wereldoorlog besloten de allereerste atoombom te bouwen, had de inspanning een codenaam nodig. Dat werd het Manhattan Project.

Het enorme project bracht ’s werelds beste wetenschappers samen met de top van het Amerikaanse leger om de controversiële atoombom te maken, die begon als reactie op de angst dat Duitsland werkte aan een nucleair wapen — en Hitler was van plan om het te gebruiken.

Veel van deze informatie hieronder komt van het US Department of Energy. Ze hebben een schat aan informatie en foto’s over het Manhattan Project. Hier is wat van de achtergrond:

Toen het bestaan van dit nationale, geheime project werd onthuld aan het Amerikaanse volk na de atoombombardementen op Hiroshima en Nagasaki, waren de meesten verbijsterd toen ze hoorden dat er zo’n verafgelegen, door de overheid geleide, topgeheime operatie bestond, met fysieke eigenschappen, een loonlijst en een beroepsbevolking vergelijkbaar met de auto-industrie.

Wie teken ik in Het Manhattan Project. (Ministerie van Energie van de VS)

Op het hoogtepunt had het project 130.000 arbeiders in dienst en aan het eind van de oorlog was er 2,2 miljard dollar aan uitgegeven.

Amerika gaat de Tweede Wereldoorlog in

In 1939 schreef Albert Einstein (ja, die) een brief aan president Roosevelt, waarin hij hem vertelde over recent onderzoek waaruit bleek dat een kettingreactie in een grote massa uranium enorme hoeveelheden energie kon opwekken. Dit zou kunnen leiden, schreef Einstein, tot de constructie van “extreem krachtige bommen”. Een enkele bom, waarschuwde de natuurkundige, zou mogelijk een hele zeehaven kunnen vernietigen, volgens het Amerikaanse ministerie van Energie .

Einstein riep op tot overheidssteun voor uraniumonderzoek, waarbij hij duister opmerkte dat Duitsland de verkoop van uranium had stopgezet en dat Duitse natuurkundigen zich bezighielden met uraniumonderzoek.

President Roosevelt en zijn regering reageerden terughoudend op de brief van Einstein en gaven in eerste instantie slechts beperkte federale steun voor isotopenscheiding en kettingreactie-onderzoek. Velen bleven sceptisch dat de atoombom zelfs maar mogelijk was.

Toen, rond dezelfde tijd, ontdekten onderzoekers die uraniumsplijtingsproducten bestudeerden aan het stralingslaboratorium van de Universiteit van Californië in Berkeley een ander product, een nieuw transuranium, door de mens gemaakt element, neptunium genaamd, met een atoomnummer van 93, dat ontstond toen uranium-238 een neutron ving en verrotte.

De ontdekking suggereerde de mogelijkheid om grote hoeveelheden splijtbaar plutonium te produceren in een uraniumstapel, of reactor, met gebruikmaking van het overvloedige uranium-238 en het dan chemisch te scheiden. Dit zou goedkoper en eenvoudiger kunnen zijn dan het bouwen van isotopenscheidingsinstallaties.

(Ontvang verhalen als deze in uw inbox! Meld u hier aan voor de Morning Report Nieuwsbrief )

Pas na de Japanse aanval op Pearl Harbor in 1942, die de VS in de Tweede Wereldoorlog duwde, besloot de VS om door te gaan met een grootschalig programma om de bom te bouwen.

Het Manhattan Project begint

Meer achtergrond van US Department of Energy :

Veiligheidseisen stelden voor het atoombom project onder te brengen bij het Army Corps of Engineers.

Het korps richtte het Manhattan Engineer District op onder leiding van brigadegeneraal Leslie R. Groves. Het Manhattan Engineer District werkte als een groot bouwbedrijf, maar op grote schaal en met een extreem gevoel van urgentie. Uniek was ook de investering van honderden miljoenen dollars in onbewezen processen.

Een van de drie heistellingen in de Hanford Engineer Works. Dit is de productieruimte waar plutonium wordt gemaakt. (Ministerie van Energie van de VS)

Gezien de aanhoudende onzekerheid over de vraag welke processen zouden werken, werden twee verschillende wegen gekozen om een bom te verkrijgen. Het ene omvatte isotopenscheiding van uranium-235. Groves vestigde de productiefaciliteiten voor isotopenscheiding in de Clinton Engineer Works, een perceel van 90 vierkante mijl dat was uitgehouwen in de heuvels van Tennessee, even ten westen van Knoxville. (De naam Oak Ridge werd pas na de oorlog algemeen gebruikt voor het Clinton Reservaat).

Groves bracht twee methoden in productie: 1) gasdiffusie, gebaseerd op het principe dat moleculen van de lichtere isotoop, uranium-235, gemakkelijker door een poreuze barrière zouden gaan; en 2) elektromagnetisch, gebaseerd op het principe dat geladen deeltjes van de lichtere isotoop meer zouden worden afgebogen wanneer zij door een magnetisch veld zouden gaan.

Later, in 1944, keurde Groves een produktiebedrijf goed dat gebruik maakte van een derde methode, vloeibare thermische diffusie, waarbij de lichtere isotoop zich concentreerde bij een warmtebron die door het midden van een hoge kolom ging. Convectie bracht na verloop van tijd de lichtere isotoop naar de top van de kolom. De tweede weg die voor de bouw van de bom werd gekozen, was gericht op de productie van grote hoeveelheden splijtbaar plutonium in een uraniumstapel.

Switch House Construction. ca. 1945 (US Department of Energy)

Op 2 december 1942, op een racketbaan onder de westelijke tribune van Stagg Field van de Universiteit van Chicago, bereikten onderzoekers onder leiding van de Italiaans-emigrerende natuurkundige Enrico Fermi de eerste zichzelf onderhoudende kettingreactie in een grafiet- en uraniumstapel. Groves bouwde een proeffabriek en een plutoniumscheidingsinstallatie op het X-10 terrein in Clinton.

Beperkingen in ruimte en energieopwekking verhinderden echter de bouw van de productiefaciliteiten op ware grootte op deze plaats. Groves koos voor een alternatieve locatie bij Hanford, Washington, aan de Columbia River, vanwege de geïsoleerde ligging, het lange bouwseizoen en de toegang tot hydro-elektrische energie. Drie watergekoelde reactoren, aangeduid met de letters B, D, en F, en bijbehorende scheidingsinstallaties werden gebouwd in de Hanford Engineer Works.

Zicht op Richland, een modelstad van 17.000 inwoners gebouwd voor administratieve doeleinden en voor de nieuwe huisvesting van operationeel personeel, bij de Hanford Engineer Works. Dit uitzicht toont enkele van de huizen die langs de Columbia-rivier zijn gebouwd. c. 1944 (US Department of Energy)

Veel van het onderzoekswerk naar de productie van plutonium, waaronder het ontwerp van de palen, vond plaats in het Metallurgical Laboratory (Met Lab) in Chicago. Het ontwerp en de fabricage van de eerste atoombommen vielen onder de verantwoordelijkheid van het pas opgerichte Los Alamos Scientific Laboratory, gevestigd op een vrijwel ontoegankelijke locatie hoog op een mesa in het noorden van New Mexico. Het laboratorium, geleid door J. Robert Oppenheimer, trok een opmerkelijk aantal wetenschappers aan van universiteiten uit de hele Verenigde Staten.

De Trinity Test, gebruik van atoombom

Meer achtergrond van US Department of Energy :

Het testschot, door Oppenheimer de Trinity genoemd, was de meest gewelddadige door de mens veroorzaakte explosie in de geschiedenis tot op dat moment. Ontploft vanaf een platform bovenop een 100 voet hoge stalen toren, gebruikte het Trinity toestel ongeveer 13½ pond plutonium. De Trinity test vormde ook het grootste gevaar van het hele Manhattan Project.

De ontwerpers kozen voor de test een vlak, woestijnachtig gebied in de noordwestelijke hoek van de geïsoleerde Alamogordo Bombing Range in het zuiden van New Mexico.

De plaats was enkele honderden kilometers verwijderd van Los Alamos, en de dichtstbijzijnde bewoning was twintig kilometer verderop. Wetenschappers, arbeiders en andere waarnemers zouden tijdens de test bijna zes mijl worden teruggetrokken en worden afgeschermd achter barricades. Er bestond enige vrees voor een grootschalige catastrofe.

Los Alamos wetenschappers bespraken de mogelijkheid dat de atmosfeer zou ontbranden en de hele aarde zou worden vernietigd, maar deden dit af als uiterst onwaarschijnlijk. Gevaren van ontploffing, scherven, hitte en licht, zodra men voldoende verwijderd was van ground zero, baarden weinig zorgen.

Op 16 juli 1945 ontplofte de Trinity bom boven de woestijn van New Mexico en liet ongeveer 21 kiloton explosief vrijkomen. De ontploffing, die de dichtstbijzijnde waarnemers op 10.000 meter afstand tijdelijk verblindde, veroorzaakte een oranje en gele vuurbal met een diameter van ongeveer 2.000 voet waaruit een smalle kolom tevoorschijn kwam die zich verhief en afplatte tot een paddestoelvorm.

De Trinity-test van het Manhattan Project was de eerste detonatie van een kernwapen. (Ministerie van Energie van de VS)

Een aantal ranchfamilies, die bij het onderzoek van het leger waren overgeslagen, werden in de twee weken na Trinity aanzienlijk blootgesteld. De gezinnen vertoonden echter weinig uitwendig letsel. Het vee had minder geluk, met brandwonden op de huid, bloedingen en haarverlies.

De test, zoals Stafford Warren, de hoofdgeneesheer van het Manhattan District, Groves meedeelde, was een bijna-ding geweest.

“Terwijl geen enkel onderzocht huisgebied een gevaarlijke hoeveelheid ontving,” merkte hij op, “was de stofuitstoot van de verschillende delen van de wolk potentieel een zeer gevaarlijk gevaar over een strook van bijna 30 mijl breed die zich bijna 90 mijl ten noordoosten van de plaats uitstrekte.”

Drie weken na de Trinity test, op 6 augustus 1945, werd Little Boy, de niet geteste uraniumbom, gedropt op Hiroshima, Japan. Het plutoniumwapen, Fat Man, volgde op 9 augustus bij Nagasaki.

Little Boy ontploft boven Hiroshima, Japan, 6 augustus 1945 (links); Fat Man ontploft boven Nagasaki, Japan, 9 augustus 1945 (rechts). (Ministerie van Energie van de VS)
The Knoxville News-Sentinel headlines. c. 6 augustus 1945 (Ministerie van Energie van de VS)

De twee bommen samen doodden meer dan 100.000 mensen en maakten de twee Japanse steden met de grond gelijk.

Wat gebeurde er met het Manhattan Project?

Het eigenlijke Manhattan Project eindigde in 1946, maar de V.S. begonnen toen pas met kernwapens.

Na het einde van de oorlog vormden de Verenigde Staten de Atomic Energy Commission om toezicht te houden op de onderzoeksinspanningen die waren bedoeld om de technologieën die in het kader van het Manhattan Project waren ontwikkeld, op andere gebieden toe te passen.

In 1964 maakte toenmalig president Lyndon B. Johnson een einde aan het feitelijke monopolie van de Amerikaanse regering op kernenergie door particuliere eigendom van nucleaire materialen toe te staan.

Bronnen: US Department of Energy, History, US Army

Detroit connectie met The Manhattan Project

Er zijn een paar belangrijke Detroit connecties met The Manhattan Project. Een daarvan had te maken met Chrysler.

Hier is wat achtergrondinformatie van de Atomic Heritage Foundation:

Een weinig bekende locatie van het Manhattan Project vond plaats bij de Chrysler Corporation in Detroit, Michigan. Toen de K-25 fabriek in Oak Ridge, Tennessee werd opgericht om verrijkt uranium te produceren met behulp van het gasdiffusieproces, moesten ingenieurs duizenden grote, cilindrische metalen containers, of diffusers, bouwen om het barrièremateriaal te omsluiten dat de uraniumisotopen scheidde. Om de diffusors te bouwen, wendde Manhattan Project leider Generaal Leslie Groves zich tot Chrysler, aan wie hij in 1943 een contract van 75 miljoen dollar gunde.

Chrysler vestigde kantoren op 1525 Woodward Avenue in het centrum van Detroit om toezicht te houden op het top-geheime “Project X-100.” Chrysler had meer dan 500.000 vierkante meter nodig om de diffusors te assembleren en te platen en vernieuwde de hele Lynch Road fabriek in Detroit, inclusief de installatie van een speciaal airconditioning- en luchtfiltersysteem om ervoor te zorgen dat andere materialen het nikkel niet zouden verontreinigen.

Chrysler werd aanvankelijk belast met het gebruik van massief nikkel, een metaal dat uraniumhexafluoride niet aantast, voor de diffusors bij K-25. Ondanks de relatieve overvloed ervan, zou dit de gehele Amerikaanse nikkelvoorraad hebben uitgeput. Generaal Kenneth Nichols, districtsingenieur van het Manhattan Engineer District, herinnerde zich: “We zouden het project hebben moeten beëindigen als het vast nikkel was geweest… Er was niet genoeg nikkel in de wereld.”

In plaats daarvan stelde Chrysler voor om dun, gegalvaniseerd nikkel op staal te gebruiken, wat ongeveer 1.000 keer minder nikkel zou gebruiken. Ondanks tegenstand van de Kellex Corporation van de M. W. Kellogg Company, verantwoordelijk voor de bouw van K-25, en de wetenschappers van de Columbia University die gasdiffusie hadden ontwikkeld, ging Chrysler door en was hij in staat om binnen twee maanden corrosiebestendige plating te produceren.

Chrysler-president K. T. Keller beschreef de taak van Chrysler op Lynch Road: “Neem de ruwe cilinders, bewerk ze, plaat ze, zet de koppen erin, zet de barrière buizen erin, dicht ze af aan de uiteinden, zet de eindstukken erin, las het allemaal aan elkaar, test het op lekken.” Dit proces had duizenden arbeiders in dienst en vergde veel detail, waaronder het nauwkeurig boren van zo’n 50 miljoen gaten in de eindstukken.

Tegen het einde van de oorlog had het bedrijf duizend wagenladingen, en meer dan 3.500 diffusors, aan Oak Ridge geleverd. Deze diffusors zouden tot in de jaren 80 met succes bij K-25 worden gebruikt. In een bedankbrief aan president Keller verklaarde generaal Groves: “Niemand buiten het K-25 gedeelte van het project kan ooit weten hoezeer wij van u afhankelijk waren en hoe goed u presteerde. Degenen van ons die het wel weten zullen nooit vergeten hoe belangrijk uw werk was en hoe goed u het deed.”

Detroit River en uranium

Het andere is iets wat je misschien de laatste tijd in het nieuws hebt gezien — de Canadese kant.

Canada speelde een belangrijke rol in het Manhattan Project, vooral tijdens de vroege stadia van onderzoek en ontwikkeling. Canada was ook om een andere reden van cruciaal belang: zijn Northwest Territories leverden een rijke bron van ruw uranium dat nodig was om de kritische massa van de bom te produceren.

Revere Copper, dat was gevestigd langs de Detroit River, ten oosten van het historische Fort Wayne, was een onderaannemer voor The Manhattan Project, waar uraniumstaven werden gemaakt die werden gebruikt bij de ontwikkeling van de bom.

De fabriek werd in 1984 gesloten en uiteindelijk in 1989 gesloopt. Het terrein werd onlangs gehuurd door Detroit Bulk Storage.

In november 2019 stortte de oeverlijn van het terrein in de Detroit River. De site bevatte opgeslagen uranium en thorium in de bodem.

GF Default – Bijeenkomst over met uranium besmette site

The Wall Street Journal noemde de Revere Copper-site als een van Amerika’s vergeten “afvalgebieden” van nucleair erfgoed. De Wall Journal verwees naar een onderzoek uit 2011 van het Amerikaanse National Institute for Occupational Safety and Health naar het terrein, waarin werd geconcludeerd dat er “potentieel aanzienlijke reststraling bestaat”.

    Zorgen over het milieu blijven bestaan terwijl de EPA en de staat Michigan doorgaan met het opruimen van de lekkage en het monitoren van mogelijke effecten.

    Local 4′s Karen Drew heeft dit verhaal uitvoerig verslaan sinds het gebeurde. Catch up op verhalen hier.

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.