Vyvrhel Oppenheimer: Vyhrál závod o atomovou bombu, tragickému osudu ale neunikl

Po skončení první světové války, kdy se německé hospodářství ocitlo v troskách, se obnova prosperity Německa pro mladé lidi, jako byl Werner Heisenberg, stala prioritou. Tento mimořádně nadaný matematik a fyzik si v roce 1920 zvolil ke studiu nově vznikající obor, kterým byla kvantová fyzika. V roce 1927 publikoval stať, která na subatomární úrovni popisovala limity toho, co dnes známe jako částice. Definoval tím Heisenbergův princip neurčitosti, který navždy změnil naše vnímání jaderné fyziky.

Když se v roce 1932 stal Heisenberg historicky nejmladším laureátem Nobelovy ceny, drala se v Německu k moci NSDAP budoucího vůdce třetí říše Adolfa Hitlera. Ve stejné době ale v kalifornském Berkeley upoutala Heisenbergova práce pozornost dalšího mladého fyzika. Byl jím ambiciózní vysokoškolský profesor Robert Oppenheimer, který stejně jako Heisenberg snil o světovém uznání. Oppenheimerův příběh zpracoval režisér Christopher Nolan ve stejnojmenném životopisném filmu.

Přečtěte si také: Recenze: Oppenheimer je životopisný gigant, který se vymyká očekáváním

Geniální obdivovatel Heisenberga

Oppenheimer se narodil v roce 1904 v dobře situované rodině židovských přistěhovalců z Německa a byl mimořádně inteligentní a schopný. Když mu v 11 letech otec věnoval sbírku minerálů, napsal o nich stať a poslal ji do mineralogického klubu v New Yorku. Členové váženého klubu požádali mladého nadšence, aby jim o svých zjištěních přednesl přednášku. Netušili, že mu je teprve 11 let, svou stať totiž psal na psacím stroji.

V 18 letech už Oppenheimer studoval na Harvardově univerzitě chemii. Rozvíjející se kvantová mechanika a jen o tři roky starší Heisenberg, jehož subatomární svět vnímal jako nové pole zralé k objevům, ho nicméně získaly pro fyziku. V lednu 1939 se dozvěděl fascinující novinu. Heisenberg a jeho tým tvrdili, že použili kvantovou teorii v praxi a poprvé rozštěpili atom uranu.

Dychtivý Oppenheimer pokus zopakoval a Heisenbergovy záběry potvrdil – jaderná reakce uvolnila 50milionkrát víc energie než reakce chemická. Teoretická vize ničivé jaderné zbraně byla na světě, ale jak Oppenheimer, tak Heisenberg tušili, že tomu tak nebude dlouho.

V roce 1939 – ještě před vypuknutím druhé světové války – se Heisenberg vydal do Spojených států, aby zde na konferenci s nejlepšími mozky té doby diskutoval na téma jaderné fúze. Oppenheimer využil příležitosti a pokusil se Heisenberga získat k emigraci, ale neuspěl. Na rozdíl od svých kolegů, jako byli Albert Einstein, Max Planck nebo Max Born, se rozhodl v Německu zůstat. Dokonce nabídl nacistům, že bude pracovat na využití řetězové jaderné reakce k výrobě ničivé superzbraně.

Vznik projektu Manhattan

Zatímco v Německu se Heisenberg pustil do práce, Spojené státy zůstávaly vůči vojenskému využití štěpení atomů chladné. Vše změnil dopis Alberta Einsteina ze srpna 1939, v němž nejproslulejší fyzik světa informoval amerického prezidenta Franklina D. Roosevelta, že Němci vyvíjejí superzbraň schopnou vymazat z povrchu celé město.

V říjnu 1941 se Washington konečně rozhoupal a dal výrobě atomové bomby zelenou. Do čela tajného projektu nazvaného Manhattan byl jmenován Robert Oppenheimer, jeho vojenským nadřízeným pak byl Leslie R. Groves, generálporučík ženijního vojska, který měl kromě bomby na starosti i stavbu budovy Pentagonu.

Do New Yorku dorazilo 1200 tun uranové rudy z Konga, což bylo stejné množství, jaké získali při obsazení Belgie nacisté. Oppenheimer věděl, že potřebuje uran zpracovat a vyčistit takřka v průmyslovém měřítku tak, aby ho bylo dost pro řetězovou reakci. Musel také přijít na to, jak zařídit její vyvolání a udržení po nezbytnou dobu. V tom všem byl za Heisenbergem pozadu. Jeho německý konkurent už měl v té době funkční laboratoř a dost uranu i odhodlání vyrobit atomovou bombu pro nacisty.

Heisenberg ozkoušel své teorie v praxi, když postavil v roce 1941 ve své laboratoři v Lipsku malý jaderný reaktor nazvaný Milíř. Šlo o kouli se zdrojem neutronů uprostřed a vrstvami těžké vody a uranu kolem. Po skončení pokusu měl o deset procent víc neutronů, než s kolika začal. Byl to důkaz, že je řetězová reakce možná.

Když se ale Heisenberg pokusil na svůj úspěch navázat a vyvolat ještě silnější řetězovou reakci, došlo v červnu 1942 k neštěstí. Reaktor po 20 dnech provozu vybuchl, začal hořet a laboratoř byla zcela zničena.

Los Alamos a imploze

V té době mohli Američané o postupu Němců při výrobě atomové bomby jen spekulovat. Sami ostatně teprve hledali vhodné místo pro projekt Manhattan, pokud možno daleko od všech zvědavých pohledů. Oppenheimer nabídl Grovesovi řešení v podobě odlehlého městečka Los Alamos v Novém Mexiku, které poznal ještě jako chlapec. V březnu 1943 tak vznikla 50 kilometrů severozápadně od Santa Fé základna projektu, který měl vymazat Heisenbergův náskok a dát americké armádě ničivou atomovou bombu dřív, než ji získají Němci.

Objevily se ale komplikace. Ještě v průběhu roku 1943 Oppenheimer vypočítal, že dosavadním tempem se podaří vyrobit dost obohaceného uranu jen pro jednu bombu. Ta však stačit nebude. Šéf projektu proto zaměřil svou pozornost na další radioaktivní prvek, a sice plutonium. To se dalo na rozdíl od uranu vytvořit v jaderném reaktoru, nikdo ale netušil, jak ho přivést k výbuchu. Oppenheimer dlouho tápal a zvažoval dokonce rezignaci.

Pak ale dostal nápad. Ze svého předválečného studia černých děr věděl, že jejich vzniku předchází zhroucení hvězdy působením vlastní gravitace a následná expanze v podobě gigantické supernovy. Došlo mu, že když plutonium stlačí, dosáhne kritického množství a dojde k řetězové reakci. Spouštěčem se tak měla stát imploze. Když kouli z plutonia obalíte silnou trhavinou, třeba TNT, stačí vyvolat ve stejnou dobu výbuch všech náloží. Z imploze se rázem stalo hlavní téma Los Alamos.

Jestli pracuje na bombě, zabijte ho

V roce 1944 už německé armády ustupovaly na všech frontách a Hitler nutně potřeboval jakoukoliv zázračnou zbraň. Jenže Heisenbergova laboratoř byla zničena, jeho pokusy stagnovaly a nacisté přestali Heisenbergovu projektu důvěřovat. Nic z toho ale Američané nevěděli a nervozita v poušti rostla – neexistoval totiž způsob, jak zjistit, jak jsou Němci daleko.

V prosinci 1944 odjel Heisenberg do neutrálního Švýcarska, aby v Curychu přednášel skupině kolegů na semináři o fyzice. Netušil, že se mezi jeho posluchače vmísil i americký agent Moe Berg. Bývalý prvoligový hráč baseballu za tým Red Socks mluvil plynně německy a měl za úkol zjistit, zda Heisenberg s bombou pokročil. Pokud by potvrdil, že ano, měl rozkaz ho zabít. Nakonec to nebylo nutné – Berg správně usoudil, že vývoj atomové bomby v Německu stagnuje.

Heisenberg nicméně pokračoval se svými pokusy i na jaře 1945 a 3. května byl spolu s dalšími německými vědci zajat na jihu Německa spojenci. Ti s úlevou zjistili, že Němce od výroby atomové bomby dělily celé roky.

První výbuch

V červenci 1945 měl Oppenheimer v Los Alamos konečně dost materiálu, aby vyrobil jednu uranovou a dvě plutoniové bomby. Vědci si ale nebyli jistí, jestli budou plutoniové bomby fungovat, proto se rozhodli jednu z nich obětovat pro test. Pokusné jaderné zařízení označené Gadget byla obrovská koule s plutoniem obklopeným dvěma tunami TNT připojená k přesným roznětkám. Aby se simulovalo shození z letadla, měla být koule svržena z 30 metrů vysoké ocelové věže.

Riziko, že bomba nebude fungovat, bylo obrovské. Stejně velké nebezpečí ale hrozilo, pokud by fungovala – nikdo dosud na povrchu země nezažehnul termonukleární reakci. Po třech letech práce a výdajích ve výši dvou miliard dolarů nakonec Robert Oppenheimer sestrojil atomovou bombu a byl připraven ji otestovat. Pokusný výbuch nazvaný Trinity proběhl 16. července 1945 a byl úspěšný. Teplota v místě exploze byla deset tisíckrát vyšší než na povrchu Slunce a výbuch byl srovnatelný s 20 000 tunami TNT.

Ostatně podívejte se sami:

Pouhé tři týdny po testu neslo americké letadlo atomovou bombu směrem na Japonsko s cílem definitivně ukončit válku. Prezident Harry S. Truman nechal 6. srpna 1945 shodit uranovou bombu na Hirošimu, o dva dny později zbylou plutoniovou na Nagasaki. Heisenberg, který v té době trávil čas v zajateckém zařízení v anglickém Cambridge, zprávě o použití bomb nevěřil. Domníval se, že Američané do konce války bombu nestihnou vyrobit.

Robert Oppenheimer získal přezdívku „Otec atomové bomby“, pronásledovaly ho ale přízraky zkázy, kterou jeho bomba napáchala, a také budoucí hrozby, kterou představovala pro svět. Zatímco Heisenberg spojencům tvrdil, že svou práci na atomové bombě záměrně brzdil a po válce se stal úspěšným profesorem a představitelem německé mírové vědy, Oppenheimer se octnul v roli vědeckého vyvrhele. Heisenberg zemřel v Mnichově v roce 1976, Oppenheimer už o sedm let dříve podlehl rakovině hrtanu.

Zdroj: Vanderbilt / LIFE