Atomówka domowej produkcji

Czy dobrze wyposażona biblioteka, ogólnodostępne materiały i dwaj szopenfeldziarze z zapałem wystarczą, by zrobić bombę atomową? Amerykanie to sprawdzili.

W latach 60. bronią jądrową oprócz Stanów Zjednoczonych dysponowały już także Związek Radziecki, Wielka Brytania oraz Francja. W USA zaczęto się zatem zastanawiać, kiedy 5, 6 czy n-te państwo również ją zdobędzie? I na ile będzie to dla niego łatwe? Tak powstał jeden z najbardziej kontrowersyjnych eksperymentów w Ameryce, który został zrealizowany pod auspicjami Atomic Energy Commission: Nth Country Experiment – Eksperyment N-te Państwo.

Założono, że takie hipotetyczne państwo dysponowałoby większymi zasobami niż Ghana, ale mniejszymi niż kraj uprzemysłowiony. Eksperyment polegał na tym, że przed osobami, które nie miały z czymś takim wcześniej do czynienia, postawiono zadanie zaprojektowania bomby atomowej. W sieci dostępny jest nawet raport z jego przebiegu. Problem w tym, że dokument ten, niby odtajniony, został tak pocięty i ocenzurowany, że jest tak naprawdę bezużyteczny. Jedną z nielicznych rzeczy, które da się w nim wyczytać w całości, są krótkie notki biograficzne uczestników.

Dalsza część artykułu pod materiałem wideo

Łącznie w projekcie wzięły udział trzy osoby, które w połowie lat 60. zaczęły współpracę z Lawrence Radiation Laboratory w Livemore, gdzie eksperyment był realizowany. Łączył je brak wiedzy w zakresie budowy broni nuklearnej, aczkolwiek zagadnienia związane z fizyką jądrową nie były im obce.

David A. Dobson, urodzony w 1937 roku w Kalifornii, uzyskał stopień doktora w 1964 roku i w tym samym roku rozpoczął swoje badania "post-doc" w Livemore. Od 1966 roku był tam etatowym pracownikiem. Swoją początkową wiedzę na temat budowy bomb atomowych skomentował stwierdzeniem, że wiedział jedynie, iż należy w jakiś sposób szybko połączyć sporą ilość materiału rozszczepialnego. Podobnie prezentowały się daty w przypadku Davida N. Pipkorna, urodzonego w 1936 roku w Wisconsin. Obaj – równolegle z uczestnictwem w eksperymencie – kontynuowali własne badania.

Nieco inaczej prezentuje się sprawa Roberta W. Seldena, urodzonego w 1936 roku w Arizonie. Był on wojskowym, który został oddelegowany do Livemore w charakterze Army Research Associate. W przeciwieństwie do dwóch Davidów od 1965 roku pracował przy "Nth" na pełny etat. Jednak zanim w ogóle dołączył do tego projektu, w hotelu w Waszyngtonie "przesłuchiwał" go sam Edward Teller, twórca bomby wodorowej, zadając pytania z zakresu fizyki jądrowej i reakcji łańcuchowych. Selden w coraz większym stopniu uświadamiał sobie, jak mało wie. W ogóle nie znał odpowiedzi na niektóre pytania. Nawet nie zdawał sobie sprawy z tego, że okazał się wprost idealnym kandydatem.

Od samego początku eksperymentu (czyli od 1964 roku) brali w nim udział Dobson i Pipkorn, którzy zaczęli pracę w Livemore jeszcze przed jego rozpoczęciem. Na wejściu otrzymali opieczętowany słowem "tajne" na każdej stronie regulamin prac. Utajnione miały zostać również wszelkie ich efekty. Aczkolwiek w instrukcji zachęcano uczestników, by skrupulatnie notowali każdy swój krok. Sami nie uzyskali dostępu do żadnych tajnych informacji, a jedynie do znajdującej się w Laboratorium biblioteki, w której znaleźli m.in. istotne pozycje traktujące o masie krytycznej.

Mogli również liczyć na wsparcie zespołu ekspertów, którzy przeprowadzali dla nich eksperymenty, np. próby z konwencjonalnymi materiałami wybuchowymi. Nie było więc tak, że zdani byli tylko i wyłącznie na siebie. To dość istotny czynnik odróżniający przebieg tego eksperymentu np. od możliwości uzyskania tej broni masowego rażenia przez terrorystów.

Po 7 miesiącach od momentu rozpoczęcia prac Dobson i Pipkorn musieli dokonać kluczowego wyboru: jaką właściwie bombę budujemy? Ostatecznie zdecydowali się na odpowiednik tej zrzuconej na Nagasaki (Fat Man) z wykorzystaniem plutonu, chociaż była trudniejsza do zaprojektowania od bomby, która zniszczyła Hiroshimę (Little Boy). Powód był czysto ambicjonalny: obaj uważali, że jeżeli wybiorą łatwiejszy wariant, może ucierpieć na tym ich reputacja naukowa oraz przyszła kariera zawodowa. Jednak Pipkorn nie dotrwał do końca projektu. Zrezygnował po kilku kolejnych miesiącach. I wtedy do eksperymentu dołączył Selden. Z Dobsonem stworzyli dość zgrany zespół.

Tak biblioteka, jak i wsparcie ze strony ekspertów okazały się niezwykle istotne, znacząco przyśpieszając prace. Zresztą oba te czynniki zapewne uchroniły Dobsona i Seldena od potencjalnie śmiertelnych w skutkach pomyłek, które mogłyby się przydarzyć domorosłym konstruktorom. Bodajże najpoważniejszym takim błędem byłoby użycie zbyt dużej ilości uranu lub plutonu. Tutaj szczególnie pomocna okazała się znaleziona w bibliotece praca Hugh Paxtona, dzięki której uczestnicy eksperymentu mogli dokładnie obliczyć, ile plutonu będą potrzebowali.

Ze wsparcia korzystali kilkakrotnie. Część elementów bomby wymagała bowiem poprawek i ponownego przetestowania. Do grudnia 1965 roku pierwszy projekt był gotowy. Wersja ostateczna powstała już 9 miesięcy później. Jak zostało to określone, stworzona przez Dobsona i Seldena bomba była zbyt duża, by zmieścić się na rakiecie, ale wystarczająco mała, by można ją było przetransportować ciężarówką lub samolotem. Obaj tłumaczyli się tym, że nie zajmowali się optymalizacją. Co ciekawe, taka sama logika towarzyszyła pierwszym bombom atomowym zbudowanym przez USA, ZSRR, Wielką Brytanię i ChRL.

W kwietniu 1967 roku zaprojektowana przez Dobsona i Seldena bomba została przetestowana. Oczywiście czysto hipotetycznie. Specjaliści stwierdzili, że dwóm młodym fizykom się udało. N-te państwo zdobyło broń jądrową. Natomiast aż do momentu, w którym obaj zaprezentowali w Waszyngtonie oraz kilku ośrodkach naukowych konstrukcję bomby, fakt ten przed nimi… ukrywano. Nawet osobom zadającym im pytania zalecono, by niczego im nie sugerowały, a jednocześnie nie naprowadzały na tajne informacje.

W końcu jednak powiedziano im coś, co sami już podejrzewali. Na sam koniec Davida Dobsona i Roberta Seldena czekała jeszcze jedna niespodzianka: otóż postawiono przed nimi zadanie skonstruowania bomby termonuklearnej. Tym razem otrzymali na to jedynie 6 tygodni, a zatem zdążyli jedynie z projektem. Nie odkryli przy tym najważniejszych mechanizmów funkcjonowania takiej broni. Wyszło im raczej coś w stylu bomby à la terroryści. Ale ponownie nie zawiedli.

Na początku XXI wieku, kiedy w amerykańskim senacie przewodniczył jeszcze Senate Foreign Relations Committee, obecny prezydent Joe Biden sam postanowił dowiedzieć się, na ile łatwo w obecnych czasach można zbudować bombę atomową? Jak sam wspominał w styczniu 2004 roku – a jego wypowiedź przytacza w swojej książce Graham T. Allison – postanowił zwrócić się do amerykańskich laboratoriów nuklearnych z takim oto nietypowym przesłaniem:

Chciałbym, abyście wrócili do swojego laboratorium i postarali się na moment założyć, że jesteście dość dobrze poinformowaną grupą terrorystyczną z dostępem do fizyków nuklearnych. Czy jesteście w stanie skonstruować z półki (czyli korzystając z ogólnodostępnych materiałów – przyp. red.) urządzenie nuklearne? Nie brudną bombę, ale coś, co rzeczywiście byłoby w stanie wywołać reakcję jądrową – bombę atomową. Czy jesteście w stanie taką zbudować?

Przedstawiciele laboratoriów od razu odpowiedzieli "tak". Po kilku miesiącach powrócili, by zakomunikować przewodniczącemu Bidenowi, że zbudowali bombę atomową. I należy tutaj podkreślić, że – wyłączając oczywiście materiał rozszczepialny – wszelkie komponenty, których użyli, można było po prostu kupić, nie złamawszy przy tym prawa. W bezpiecznym pomieszczeniu zaprezentowali skonstruowane urządzenie.

Na koniec jeszcze jedna ciekawostka pokazująca, że już kilkadziesiąt lat temu wykonanie takiego zadania nie było wybitnie trudne. Oto bowiem John Aristotle Philips, jeden ze studentów Princeton University (aktualnie przedsiębiorca, właściciel Aristotle Inc.) w 1977 roku miał za zadanie napisać pracę semestralną. I napisał. To była prawdziwa bomba. Korzystając bowiem, tak jak uczestnicy Nth Country Experiment, jedynie z powszechnie dostępnych informacji, zaprojektował bombę atomową wielkości piłki plażowej o mocy 10 kiloton.

Profesorem, na zaliczenie którego zajęć praca ta została przygotowana, był Freeman Dyson, dysponujący wiedzą z zakresu budowy broni jądrowej. Nie mógł nie docenić ambicji swojego studenta, ponieważ nagrodził go oceną A – odpowiednikiem naszej "piątki". Natomiast chyba w największym stopniu autor poczuł się doceniony (nabierając jednocześnie pewności, że jego projekt zadziałałby w praktyce), kiedy o jego pracy dowiedział się amerykański rząd – i z miejsca ją utajnił. Tak więc profesorowie: miejcie na oku swoich studentów!

Bibliografia

1. G. T. Allison, Nuclear Terrorism. The Ultimate Preventable Catastrophe, Times Books, New York 2004.
2. C. D. Ferguson, W. C. Potter, The Four Faces of Nuclear Terrorism, Routledge, New York 2005.
3. R. M. Frost, Nuclear Terrorism after 9/11, Routledge, Abingdon 2005.
4. R. D. Howard, J. J. F. Forest, Weapons of Mass Destruction and Terrorism, McGraw-Hill/Contemporary Learning Series, New York 2008.
5. W. W. Keller, Democracy Betrayed. The Rise of the Surveillance Security State, Counterpoint, Berkeley 2017.
6. M. Levi, On Nuclear Terrorism, Harvard University Press, Cambridge 2007.
7. T. M. Masse, Nuclear Jihad: A Clear and Present Danger?, Potomac Books, Washington 2011.
8. J. Richelson, Defusing Armageddon. Inside NEST, America’s Secret Nuclear Bomb Squad, W. W. Norton & Company, Inc., New York 2009.
9. M. Sauter, J. J. Carafano, Homeland Security : A Complete Guide to Understanding, Preventing, and Surviving Terrorism, McGraw-Hill Companies, Inc., New York 2005.
10. B. E. Schwartz, Right of Boom. The Aftermath of Nuclear Terrorism, The Overlook Press, New York 2015.
11. D. Stober, No Experience Necessary, "Bulletin of the Atomic Scientists", Vol. 59, No. 2/2003.
12. Summary Report of the Nth Country Experiment – Extract, Lawrence Radiation Laboratory, University of California, Livemore, March 1967, nsarchive2.gwu.edu, dostęp: 31.07.2023.