Het Manhattan-project

De Bom en de bommen (4)

Met man en macht begon de VS aan de Bom te werken. Het contact tussen burgerlijke autoriteiten, bouwfirma’s en wetenschappers verliep op zijn zachtst gezegd niet soepel. Daarom werd het Army Corps of Engineers ingeschakeld. Op 17 september 1942 benoemde Bush de net tot generaal gepromoveerde Leslie Groves tot leider van het project. Groves had met succes leiding gegeven aan de bouw van het Pentagon (ministerie van defensie), toen het grootste gebouw ter wereld.

Groves was allesbehalve een bureaucraat. Vrijwel meteen kocht hij een lading uraniumerts op, die al zes maanden lang op een havenkade op Staten Island lag te verkommeren. De Belgen hadden het erts uit hun kolonie Congo naar New York verscheept om de grondstof uit de handen van de Duitsers te houden. Zes maanden lang hadden de Belgen tevergeefs de aandacht van de Amerikaanse regering voor de lading gevraagd. Vervolgens haalde Groves door met presidentieel ingrijpen te dreigen een uiterst zeldzame triple A-priority bij de War Production Board binnen. Uit een vergadering waar hij voorlopig verslag moest uitbrengen liep hij voortijdig weg: hij moest naar Oak Ridge in de staat Tenessee, om daar een groot stuk gebied aan te kopen. Er diende daar een fabriek van nog groter formaat dan het Pentagon te komen voor het verrijken van uranium tot U-235. Op een gegeven moment waren er in Oak Ridge 20.000 bouwvakkers aan het werk. De kleine boeren en hillbillies moesten plaats maken voor een moderne industriestad met 75.000 arbeidsplaatsen. Kosten noch moeite werden gespaard. Voor het verrijken van uranium waren er elektromagneten nodig. Koper voor het wikkelen van deze magneten was schaars. Voor de wikkelingen werden dus duizenden tonnen zilver uit de depots van de schatkist van de VS gebruikt: de duurste elektromagneten ter wereld. Na de oorlog werd alles keurig aan de schatkist teruggegeven. Er was bij het productieproces slechts 0.35% van het zilver verloren gegaan – maar dit kwam altijd nog neer op 47,25 ton zilver.

Voor een atoombom konden twee materialen worden gebruikt: U-235 en plutonium. U-235 was uiterst moeilijk te maken maar vrij gemakkelijk tot kritische massa te brengen: in een soort kanonsloop werd een U-235 projectiel afgevuurd op een bestaande lading U-235. Zo zou een kernexplosie ontstaan. Deze “kanonbom” zou oorspronkelijk ruim 5 meter lang zijn en 60 centimeter in doorsnede. De bijnaam van de uraniumbom Thin Man verwees naar Roosevelt. De loop van het kanon kon echter korter worden en Thin Man kromp tot het formaat van Little Boy, een naam die nergens naar verwees. Bij plutonium geldt het omgekeerde van U-235: het is vrij eenvoudig te produceren, maar erg moeilijk tot een kritische massa en dus een explosie te brengen. Daarvoor dient een kern van plutonium van alle kanten gelijktijdig, symmetrisch en met grote snelheid en kracht te worden samengeperst door conventionele explosieven: implosie. Daarmee kreeg de plutoniumbom een bolvormig formaat. De bijnaam Fat Man verwees – uiteraard – naar Churchill.

Het uiterst giftige plutonium kon niet in Oak Ridge gemaakt worden, omdat bij een bedrijfsongeval de in de buurt liggende stad Knoxville (toen 100.000 inwoners) gevaar zou lopen. Daarom kocht Groves voor de bouw van de voor het plutonium benodigde kernreactoren een groot stuk grond aan bij het half verlaten dorp Hanford in de staat Washington in het noordwesten van de VS. Voor de bouw werd de firma DuPont ingeschakeld. De firma aarzelde; zij had tijdens de Eerste Wereldoorlog toen de VS nog neutraal was munitie geleverd aan Engeland en Frankrijk, en had toen nogal wat negatieve publiciteit over zich heen gekregen. Groves trok de firma over de streep met een beroep op de vaderlandsliefde en met het argument dat een nieuw wapen de oorlog zou bekorten. DuPont zou alle onkosten vergoed krijgen; de winst van de firma werd contractueel vastgesteld op één dollar. (Accountants van de regering hebben later nog een korting van 33% op dit bedrag toegepast omdat de firma eerder met de bouw klaar was dan de afgesproken datum). De streek in het verre noordwesten was afgelegen en op de bouw kwam nogal wat ruig volk af. De elders in de VS bestaande rantsoenering van vlees werd hier niet toegepast. De saloons waar deze bouwvakkers zich konden ontspannen kregen openklappende ramen, zodat ordebewakers er gemakkelijker traangasgranaten naar binnen konden gooien als er weer eens een vechtpartij was. Maar als de vrouwelijke werknemers van het project klaagden dat hun (schaarse) schoenen wel erg sleten door grind en stof werden de paden binnen de kortste keren geasfalteerd.

En zo werd er gewerkt, in Oak Ridge, Hanford, en aan de nodige wetenschappelijke instituten en universiteiten. Op 2 december 1942 lukte het Fermi en zijn team om in de catacomben van het stadion van de universiteit van Chicago de eerste kettingreactie op grote schaal te realiseren. (De president van de universiteit, de brandweer en de politie wisten nergens van). Vanwege de noodzakelijke geheimhouding paste Groves het systeem van compartimentalisering toe op basis van need to know. Slechts weinigen overzagen het geheel. Hierdoor zou verkokering kunnen ontstaan. Om dat te voorkomen, koos men voor een centraal laboratorium op een afgelegen plek, die voortaan door militairen afgesloten werd en alleen met een postbusnummer werd aangeduid: Los Alamos in het noorden van de staat New Mexico. Het enige adres waaronder de buitenwereld de wetenschappers in Los Alamos bereiken konden, was United States Army, Post Office Box 1663. Post en telefoon werden streng gecensureerd: de plaats en de streek waar het laboratorium zich bevond, mochten niet bekend worden. Groves zwaaide de scepter over de nederzetting. Hij vertrouwde de leiding van dit centrale laboratorium toe aan Robert Oppenheimer. Wetenschappers lieten zich immers niet als rekruten drillen. Het terrein werd aangekocht voor 440.000 dollar. Meteen werden er barakken en gebouwen neergezet, en dit bouwproces is gedurende de hele looptijd van het Manhattan-project doorgegaan. Het project groeide zo snel in omvang dat de bevolking van Los Alamos elke negen maanden verdubbelde. De voorzieningen voor elektriciteit en water voor het woongedeelte waren gebrekkig. Groves moest zo nu en dan een verbod op douchen instellen.

De voor het project aangezochte geleerden en specialisten moesten wel aan het idee wennen om met hun gezinnen voor de duur van de oorlog ergens in de woestijn te verdwijnen. Sommigen weigerden. Maar de grote meerderheid vond het een buitenkans om te kunnen pionieren en een bijdrage te leveren aan het winnen van de oorlog. Was het erg om een stukje vrijheid in te leveren in ruil voor de mogelijkheid om onbeperkt in de frontlinie van de wetenschap onderzoek te mogen doen met alle hulpmiddelen die Groves daarvoor ter beschikking stelde? Groves was daarin niet kinderachtig. Als er twee methoden waren: een goede en een veelbelovende, keurde Groves het verkennen en gebruik van beide methodes goed. Teller mocht zich bijvoorbeeld al bezig houden met de geheimen achter de waterstofbom, ook wel de Super genoemd, die een kaliber van megatonnen in plaats van kilotonnen zou hebben.

Het werk in Oak Ridge, Hanford en Los Alamos vorderde. Het liep niet volgens schema omdat alles pioniersarbeid was: via trial and error moest worden vastgesteld of de berekeningen klopten en of ze ook in de technologische praktijk konden worden gebracht. In het begin van 1945 ging Groves er van uit dat zowel de plutoniumbom als de uraniumbom tegen de zomer klaar zouden zijn. Hij en Oppenheimer verwachtten dat de uraniumbom zonder problemen zou werken. Bij de plutoniumbom was een proefexplosie nodig: het ging om nieuwe technologie waarbij conventionele explosieven als precisie-instrument moesten werken. De kernproef slaagde. De Bom was een feit en de weg naar het gebruik van de Bom lag open. De beslissing om de Bom daadwerkelijk te gebruiken kwam niet uit de lucht vallen. Er waren immers al jaren lang massale bombardementen op Duitsland en (later) op Japan aan de gang. De Bom overtrof de bommen. Maar zonder de bommen was er geen Bom geweest.