Nazi Atom Projesinden Kalan Gizemli Uranyum Küplerinin Hikayesi

Yıllar önce Nazi nükleer reaktörüne ait bir küp uranyum Maryland'de ortaya çıktığında neler oldu?

Maryland Üniversitesi'ndeki küp
Maryland Üniversitesi'ndeki küp. Kaynak: John T. Consoli / Maryland Üniversitesi

2013 yazında, Maryland Üniversitesi'nden Profesör Timothy Koeth alışılmadık bir doğum günü hediyesi aldı: her bir kenarı yaklaşık beş santimetre olan ve yaklaşık beş kilo ağırlığında küçük siyah bir küp içeren bir paket. Ekli bir not, esrarengiz olduğu kadar özlü bir şekilde açıklıyordu: "Hitler'in inşa etmeye çalıştığı reaktörden alınmıştır. Ninninger'den hediye". Söz konusu küp, II. Dünya Savaşı sırasında Nazi rejiminin nükleer reaktör inşa etme girişiminin bir parçası olan uranyumdu.

1938'in sonlarında Alman fizikçiler Otto Hahn ve Fritz Strassmann, uranyumu nötronlarla bombardıman ettikten sonra baryum elde etmeyi başardılar; bu, nükleer fisyonun ilk gösterimi olarak kabul edilir; bu terim, birkaç hafta sonra deneysel olarak doğrulandıktan sonra başka bir bilim adamı olan Otto Robert Frisch tarafından ortaya atıldı.

Takip eden aylar, bunun ortaya çıkardığı olasılıklar hakkında spekülasyonlar ortaya çıktıkça hararetli geçti ve resmi adı Arbeitsgemeinschaft für Kernphysik olan ancak halk arasında Uranprojekt veya Uranyum Projesi (İngilizce versiyonunda Uranverein) olarak bilinen bir fizikçi ekibi kuruldu.

Kısa bir süre sonra ikinci bir ekip kuruldu ve çalışmalar, bir reaktör inşa etmenin gerekli olduğu askeri uygulamalara yönlendirildi. Adolf Hitler atom dünyasını hiçbir zaman anlayamadığından ve bu nedenle kendisine sadece bombanın potansiyelinin kısa bir taslağı verildiğinden ve o da buna pek ilgi göstermediğinden amaç her zaman buydu. Sorun zamandı, çünkü bir reaktörün beş yıldan önce inşa edilemeyeceği tahmin ediliyordu ve savaşın patlak vermesi giderek daha yakın görünüyordu.

Proje İçin Mevcut Tüm Uranyum

Otto Hahn
Otto Hahn. Görsel:  BASCH / Wikimedia Commons

Çatışma başladığında bilim adamları kısa vadede başarılı olamayacaklarını anladılar ve çalışmalar dokuz enstitü arasında paylaştırıldı: bazıları uranyum elde etmeye, diğerleri ağır su üretmeye (Norveç'te yılda yaklaşık beş ton üretiliyordu), bazıları izotop ayrıştırmaya ve diğerleri de reaktör yapımına adanmıştı. Toplamda yaklaşık yetmiş uzman vardı ve Hermann Göring projenin en üst düzey lideriydi.

Ancak savaşın gidişatı, savaş çabaları için kaynakların önceliklendirilmesini zorunlu kıldı ve 1942 sonbaharında projenin durmasına yol açtı. O zamana kadar bir atom bombasının 1947'den önce üretilemeyeceği tahmin edildiğinden, Kriegsmarine için bir uranyum motoru geliştirmek gibi alternatifler önerildi. Ancak ertesi yaz Albert Speer çalışmaları yeniden başlatmayı başardı ve mevcut tüm uranyumun (yaklaşık 1200 ton) projelerde kullanılmasını emretti.

Sorun şuydu ki Uranprojekt'in Amerika Birleşik Devletleri'nde zaten bir rakibi vardı, Manhattan Projesi, iki yıl sonra başlamasına rağmen öne geçti. Uzmanlara göre bunun nedeni, üstün kaynaklara sahip olmanın yanı sıra, katılımcıların, üç şehirde (Berlin, Leipzig ve Gottow) ayrı ayrı çalışan ve kaynaklar için rekabet eden üç gruba ayrılan Almanlar gibi çabalarını dağıtmak yerine aynı yönde birlikte çalışmalarıdır. Göreceğimiz gibi bu durum doğrulanacaktır.

Şimdi Profesör Timothy Koeth'in kendisine gelen tuhaf paketin kaynağını araştırmak üzere yola çıktığı Maryland Üniversitesi'ne dönelim. Notta Hitler'in planladığı reaktörden bahsediliyordu. 1944 kışında, Müttefikler Almanya'ya girmişken, başarısız bombaya kıyasla ulaşılabilir bir hedef gibi görünüyordu. Küpün gerçekliğini çoktan doğrulamış olan Koeth bir isim hatırladı: Werner Heisenberg. Kaiser Wilhelm Enstitüsü'nün müdürüydü ve muhtemelen Uranprojekt'e dahil olan en önemli fizikçiydi, bu yüzden liderlik ona verilmişti. Ancak her zaman kendisinin ve ekibinin çabalarını bir reaktör inşa etmeye odakladıklarını ve etik kaygılar nedeniyle bombayı ihmal ettiklerini savunmuştur.

664 Uranyum Küpü

Haigerloch'taki Atomkeller Müzesi'nde sergilenen Alman reaktörünün replikası
Haigerloch'taki Atomkeller Müzesi'nde sergilenen Alman reaktörünün replikası. Görsel: LepoRello / Wikimedia Commons

Gerçek şu ki, düşman zaten Alman topraklarındayken, çalışmanın Berlin'den ülkenin güneybatısındaki küçük bir kasaba olan Haigerloch'a taşınması emredildi ve burada şu anda Atomkeller Müzesi'ne ev sahipliği yapan yerel kaleye yerleştiler. Burada, Heisenberg'in 1953'te yayınladığı Nuclear Physics adlı eserinde anlattığı B-VIII deneyini (B Berlin'e atıfta bulunuyordu) gerçekleştirdiler.

Bu çalışmada, her biri yaklaşık iki buçuk kilogram ağırlığında olan 664 uranyum küpünün ağır suyla dolu bir tankın içine batırıldığını ve kapaktan sıra sıra sarkan kablolarla birbirine bağlandığını belirtmişlerdir. Grafitten bir duvar düzeneği çevreliyordu. Söz konusu reaktör buydu ve yeterli uranyum bulunamadığı için hiçbir zaman faaliyete geçemedi; %50 daha fazla uranyuma ihtiyaç duyacaktı ve bu da daha fazla miktarda ağır su gerektirecekti.

Maryland'de bulunan küp, boyutları, ağırlığı ve görünümünden de anlaşılacağı üzere bunlardan biriydi (her bir yüzünde, dönemin ön işlem türü olan kaba döküm işlemi sırasında kabarcıkların bıraktığı boşlukların bulunduğu bir yüzey vardı). Ayrıca, üzerinde kablonun geçirilmesi için yapılmış çentikler vardır ve yüksek çözünürlüklü bir gama ışını spektrometresi analizi, bileşimin doğal uranyum olduğunu, ne zenginleştirilmiş ne de tükenmiş olduğunu ortaya koymuştur.

Dahası —ve bu önemli—, reaktörün çalışmadığını doğrulayan fisyon ürünleri (örneğin sezyum-137) de içermiyor. Bir başka olasılık da, herhangi bir nedenle söz konusu küpün kullanılmamış olmasıdır, ancak her halükarda Uranprojekt'teki küplerden biri olduğu açıktır.

Asıl soru küpün ABD'ye nasıl geldiğiydi ve cevap ALSOS Operasyonu'ndaydı. Manhattan Projesi'nden sorumlu general Leslie Groves tarafından görevlendirilen bu operasyon, Alman atom programı hakkında her alanda bilgi toplamak üzere asker ve bilim adamlarından oluşan bir birliğin ön saflara gönderilmesini içeriyordu. Müttefikler Haigerloch'a doğru ilerledikçe, Almanların artık araştırmalarını sürdürecek zamanları olmadığı anlaşıldı ve tüm ekipmanı ortadan kaldırmaları emredildi. Belgeler bir tuvalete saklandı, ağır su varillere boşaltıldı ve uranyum küpleri yakındaki bir tarlaya gömüldü. ALSOS ekibi Nisan 1945'in sonunda kasabaya vardığında Alman fizikçileri tutukladı, ancak hepsini değil; Heisenberg gece bisikletle kaçmayı başarmış ve küplerden birkaçını yanına almıştı.

Müttefikler kısa süre sonra belgeleri ve suyu buldular ve gömülü küpleri de çıkardılar. Tüm bunlar Paris'e ve oradan da Sovyetler Birliği'nin bu tür materyalleri elde etmesini önlemek için kurulmuş bir Anglo-Amerikan kuruluşu olan CDT'nin (Combined Development Trust) kontrolü altında ABD'ye gönderildi. Küplerin, Manhattan Projesi'nin devasa tesislerini ve işgücünü barındırmak üzere kurulan ve başlangıçta nükleer silah deneylerini sürdürecek olan (daha sonra bilim ve tıbba yönlendirilen) ORNL'ye (Oak Ridge Ulusal Laboratuarı) gönderileceğine inanılmaktadır; ancak öyle görünüyor ki hepsi ulaşmamıştır.

Timothy Koech'in araştırması onu Ulusal Arşiv'de Alman Uranyumu etiketiyle saklanan bir kutu keşfetmeye götürdü. Kutu, Haigerloch küplerine ek olarak Almanya'da, özellikle de Dr. Kurt Diebner'in başka bir reaktör geliştirmeye çalıştığı Gottow'da dört yüz tane daha olduğunu ortaya koyan, yakın zamanda gizliliği kaldırılmış yüzlerce belge içeriyordu. Bu, Gottow ve Berlin'deki ekipler birlikte çalışmış olsalardı, yeterli uranyuma sahip olacakları ve muhtemelen savaş sona ermeden önce çalışan bir reaktör elde etmeyi başaracakları anlamına geliyor.

Maryland Küpü Amerika'ya Nasıl Ulaştı?

Daha önce bilinmeyen tüm bu küpler, savaş sonrası dönemde karaborsada artan uranyum talebinden yararlanan bir kaçakçılık çetesi tarafından Doğu Avrupa'da satıldı. Aslında, bu eşsiz malı birim başına yüz binlerce dolara Batı ülkelerine de satmaya çalıştılar, ancak başarısız oldular çünkü ABD'nin uranyum fazlası vardı ve bunu yalnızca piyasa fiyatından satın alıyordu, bu da kilo başına yaklaşık on iki dolardı. Ancak ara sıra teklifler gelmeye devam etti ve 1952'de iki Alman bu küplerden birine sahip oldukları için tutuklanarak ömür boyu hapse mahkum edildi ve bu da komplonun varlığını kanıtladı. Bununla birlikte, birimlerin çoğu SSCB'de son buldu… ve yakın zamanda Sovyet arşivlerinde bir Alman atom bombası taslağı keşfedilmiş olmasına rağmen iz burada sona eriyor.

Sadece daha önceki soruyu tekrar gözden geçirmemiz gerekiyor: Maryland küpü Amerika'ya nasıl geldi? Timothy Koeth bir kitapçıda konuyla ilgili kitaplar ararken 1954 tarihli Minerals for Atomic Energy (Atom Enerjisi için Mineraller) başlıklı bir eser buldu. Yazarının adı Robert D. Nininger'dı; gizemli notta da aynı soyadı vardı ama bir 'n' harfi eksikti.

Sovyet arşivlerinde bulunan bir Alman atom bombasının çizimi.
Sovyet arşivlerinde bulunan bir Alman atom bombasının çizimi. Görsel: Physics World

Bu çok fazla tesadüf gibi görünüyordu, bu yüzden ipucunu takip etti ve bir telefon görüşmesi yoluyla söz konusu kişinin 2004 yılında Rockville, Maryland'de vefat ettiğini öğrendi. Nininger'in Manhattan Projesi'nin uranyum elde etme bölümünde çalıştığı ve bu nedenle Avrupa'dan gönderilen küplerin teslim alınmasından sorumlu olduğu ortaya çıktı. Dul eşi, küpü o zamana kadar sakladığını, ancak daha sonra üniversiteye gelmeden önce birkaç kez el değiştirdiğini söyledi.

Amerika Birleşik Devletleri'ndeki özel ve kamu koleksiyonlarında (Smithsonian Enstitüsü, Harvard Üniversitesi, vb.) her biri muhtemelen kendi ilginç hikayesine sahip en az on küp daha bulunduğundan, bu büyüleyici hikaye benzersiz değildi. Heisenberg'e gelince, sonunda yakalandı ve Otto Hahn gibi diğer bilim adamlarıyla birlikte bir İngiliz toplama kampına kapatıldı.

Orada, Hiroşima'daki atom bombası patlaması haberini radyodan duydu ve sonraki iki gününü bunun için gereken kritik kütleyi ve uranyum miktarını hesaplamakla geçirdi; sonuçları o kadar yakındı ki, koşullar ve irade farklı olsaydı, o ve ekibinin bunu daha önce başarmış olması muhtemel görünüyor.