שינויים

קפיצה לניווט קפיצה לחיפוש
נוספו 93 בתים ,  לפני 4 שנים
התכנון הראשוני של מבנה הפצצה התבסס על שימוש בכמויות קטנות של [[אורניום מועשר]] ופלוטוניום אשר יוצרו במפעלים מיוחדים וב[[ציקלוטרון|ציקלוטרונים]] מעבדתיים (סוג של [[מאיץ חלקיקים|מאיצי חלקיקים]]), ועל '''מנגנון ירי''' פשוט, שבו פיצוץ [[חומר נפץ]] רגיל הודף מסה תת-קריטית של חומר בקיע אל מסה תת-קריטית שנייה, והתלכדותן מביאה ל[[מסה קריטית|מסה הקריטית]] הנדרשת ליצירת [[תגובת שרשרת גרעינית| תגובת השרשרת]].
 
במהרה התברר כי הפקת אורניום מועשר היא משימה מורכבת וקשה לביצוע באמצעים הטכנולוגיים של אותה תקופה, בעוד הפקת פלוטוניום היא קלה יחסית, שכן הפלוטוניום הופק כתוצר לוואי מפעילות ה[[כור גרעיני|כור הגרעיני]] הראשון שפותח על ידי [[אנריקו פרמי]] וכבר היה פעיל באותה שנה (1942). אליה וקוץ בה – ב-[[1944]] התברר כי הפלוטוניום המתקבל מהכור הגרעיני פחות טהור מהפלוטוניום שהופק על ידי הציקלוטרונים, ולכן בעל רמת [[ביקוע ספונטני]] גבוהה מהצפוי. הפעלת מנגנון היריירי המתוכנן(מנגנון היהאיטי בלתיבאופן ישיםיחסי) על חומר בעל רמת ביקוע ספונטני גבוהה, שכןהייתה היהככל מביאהנראה מביאה לפיצוץ בטרםטרם שלב היווצרות המסה הקריטית, כך שהפצצה הייתה מכלה את עתעצמה ובעוצמהלפני פחותההשגת מאודהאפקטיביות מהרצויהרצויה. 
 
מגבלה זו הובילה לעיצוב מחדש של פצצת הפלוטוניום. במקום מנגנון הירי פותח '''מנגנון הקריסה''', שבו חומר נפץ רגיל עוטף ליבת פלוטוניום. פיצוצו של חומר הנפץ מביא לדחיסת הפלוטוניום בעוצמה כלפי פנים, ובכך מעלה את צפיפות מסת הפלוטוניום לכדי מסה קריטית. המנגנון החדש מחייב תהליך דחיסה [[סימטריה|סימטרי]], שכן דחיסה א-סימטרית הייתה מביאה לפליטת מסת הפלוטוניום אל מחוץ לגוף הפצצה, ולשיבוש תהליך הביקוע הגרעיני, כלומר לפיצוץ של [[פצצה מלוכלכת]] (פצצה קונבנציונאלית המזוהמת ב[[פסולת גרעינית]] ובחומרים [[רדיואקטיביות|רדיואקטיביים]]) בלתי יעיל. לצורך השגת [[גל הדף]] בסימטריה הרצויה, הותקן חומר הנפץ שהקיף את מסת הפלוטוניום כמערך "עדשות נפץ"{{הערה|1=[[:en:Explosive lens|Explosive lens]]}}, באופן המאפשר וויסות וכוונון מרבי של עוצמת ההדף.
 
מנגנון הקריסה היה אמנם יעיל ובטיחותי ממנגנון הירי שהיה בעל פוטנציאל גבוה ל[[תאונה|תאונות]], אך בשל מורכבותו והדיוק הרב שהצריך, החליטו אופנהיימר וגרובס, כי הוא מחייב ניסוי בטרם ייעשה בפצצה שימוש צבאי בתנאי קרב.
 
בניסוי המיועד – '''ניסוי טריניטי '''– הוחלט אם כך להפעיל פצצה המכילהפצצת פלוטוניום המבוססת על מנגנון קריסה. במקביל נבנתה גם פצצה המכילהפצצת אורניום מועשר המבוססת על מנגנון ירי ("[[ילד קטן]]"), אולם בשל המבנה הפשוט יחסית של מנגנון זה ובשל המלאי המצומצם של אורניום מועשר, אשר הספיק לפצצה אחת בלבד, לא התקיימה בחינה מקדימה של שיטה מקבילה זו.
 
== תכנון הניסוי ==
 
=== בחירת האתר ===
הידיעה כי הניסוי בא לבחון נשק שמידת עוצמתו משוערת בלבד ומיוחס משקל כה רב להצלחתו, העמידה קריטריונים מורכבים לבחירת [[אתר ניסוי|אתר]] ראוי לקיומו. מטעמי בטיחות ברורים, היה על האתר להיות מרוחק מאות קילומטרים ממקום יישוב וריק לחלוטין מאוכלוסייה. היה עליו להיות מבודד לצורך הבטחת [[סוד צבאי|סודיות]] הניסוי, אך עם זאת קרוב דיו למעבדות לוס אלאמוס על-מנת להקל על הליכי שינוע הציוד הכבד והמורכב שנדרש לביצוע הניסוי ומדידת הנתונים. כדי לאמוד נכונה את עוצמת הפיצוץ ותוצאותיו, פני השטח צריכים היו להיות מישוריים ושטוחים כך שדבר לא יעמוד בפני גל ההדף, על [[מזג האוויר]] היה להיות יציב, ללא [[רוח]]ות עזות ועם תנאי ראות טובים.
 
על פי מדדים אלו, התלבט ביינברידג' בין שמונה אתרים אפשריים ובחר לבסוף באזור שומם בחלקו הדרומי של [[מדבר]] ניו מקסיקו, כ-340 קילומטרים דרומית ללוס אלאמוס. שם המקום היה '''"חורנאדה דל מוארטו"''' (Jornada del Muerto, ב[[ספרדית]]: "מסעו של המת").
 
=== אמצעי בטיחות ===
חוסר הוודאות באשר לעוצמת הפצצה, חייב נקיטת אמצעי זהירות מוגברים: תוכנן להרחיק את הצוות כ-10 קילומטרים לכל הפחות מנקודת הפיצוץ, וגרובס ואופנהיימר יועדו לשהות בבונקרים נפרדים שמא ייפגע אחד מהם במהלך הניסוי. דאגה מיוחדת נסבה סביב סכנת ה[[נשורת גרעינית|נשורת רדיואקטיבית]]. אמנם נזקי קרינה מיידיים לא היווהיו מקור לדאגה, שכן האתר היה מרוחק ומבודד דיו, אולם ענן רדיואקטיבי שיתפתח כתוצאה מהפיצוץ עלול היה לחשוף ריכוזי אוכלוסייה מרוחקים לקרינה מסוכנת. למקרה חירום שכזה הוכנה מראש תוכנית מיוחדת לפינוי מהיר של אוכלוסייה אזרחית{{הערה|1=[http://www.wsmr.army.mil/pao/TrinitySite/trnevac.htm תוכנית פינוי אוכלוסין שהוכנה לקראת הניסוי ולא יושמה]}}.
 
חשש נוסף, כלכלי בעיקרו, נסב סביב כשל אפשרי במנגנון הפצצה. פיצוץ חומר הנפץ הרגיל במנגנון היה מוכר וודאי, אך תהליך קריסת הפלוטוניום שהיה אמור להתרחש בעטיו היה באותו זמן בגדר [[תאוריה]] בלבד. במקרה של כשל בתהליך תגובת השרשרת, לא היה מתרחש פיצוץ גרעיני והפלוטוניום היקר היה מתפזר לשווא ברחבי האתר. כפתרון אפשרי נבנה מכל פלדה ענק אשר בו תכננו למקם את הפצצה, בידיעה כי יהיה מסוגל לספוג את פיצוץ חומר הנפץ אם תגובת השרשרת לא תתרחש. המכל, אשר כונה '''ג'מבו''', יוצר והובל לאתר הניסוי בעלות גבוהה מאוד, אך לנוכח ביטחונם הגובר של המדענים בהצלחת המנגנון, בשילוב חשש כי שימוש בו יוסיף טונות של פלדה רדיואקטיבית כתוצר לוואי של פיצוץ מוצלח, הוחלט לבסוף לא להשתמש בו. במקום ייעודו המקורי, מוקם ג'מבו על מגדל מתכת במרחק 266 מטרים (800 רגל){{הערה|1=[http://www.atomicarchive.com/History/trinity/g3_p2.shtml תמונה של הג'מבו על המגדל]}} מהפצצה כדי לשמש מדד גס לעוצמתה. המגדל הושמד בפיצוץ, אך המכל שרד ונמצא באתר עד היום.
 
=== תחזיות ===
 
=== הכשרת השטח ===
הכנת האתר לניסוי החלה באוקטובר [[1944]] עם בניית הבסיס הצבאי, חפירת [[בונקר]]ים ממוגנים לתצפית, התקנת ציוד המדידה ומצלמות התיעוד והקמת מגדל בגובה 20 מטרים המיועד להנחת הפצצה. גובהו נועד לדמות טוב יותר את עוצמתה, שכן הייתה מיועדת להתפוצץ באוויר. במרץ [[1945]] נקבע חודש יולי כתאריך היעד לביצוע הניסוי. ב-[[7 במאי]] בוצע באתר הניסוי פיצוץ מקדים של 108 טונות TNT לצורך כיול ציוד המדידה והאבטחה. למרות כניעתה של גרמניה בחודש מאי, המשיכו ההכנות לניסוי כמתוכנן: הפלוטוניום הובא לאתר ב-11 ביולי, רכיבי הפצצה הנוספים הגיעו ב-[[12 ביולי]] והרכבתה הושלמה ביום למחרת. בשלב זה זכתה הפצצה לכינוי "גאדג'ט" (Gadget). ב-[[14 ביולי]] מוקמה הפצצהגאדג'ט על מגדל הפלדה, מוכנה להפעלה. מועד הפיצוץ תוכנן ל-[[16 ביולי]] ב-4:00 לפנות בוקר, אולם מזג אוויר סוער אילץ את הצוות להמתין. ב-4:45 התייצבו תנאי מזג האוויר וב-5:10 החלה ה[[ספירה לאחור]] בת 20 דקות.
 
== הפיצוץ ==
 
== לאחר הניסוי ==
כשלושה שבועות לאחר הצלחת ניסוי טריניטי השתמשו האמריקנים בנשק החדש נגד ה[[יפן|יפנים]], בתקווה כי הדבר יחיש את קיצה של [[המערכה באסיה ובאוקיינוס השקט|המלחמה בזירת האוקיינוס השקט]]. הפצצה הראשונה, שהייתה מוכנה עוד טרם הניסוי, הוטלה על [[הירושימה]] ב-[[6 באוגוסט]] 1945. פצצה זו, שנקראה "[[ילד קטן]]", הייתההכילה מורכבת מאורניוםאורניום מועשר והופעלה באמצעות מנגנון ירי. הפצצה השנייה, "[[איש שמן]]", המבוססת על פלוטוניום ומנגנון דחיסה זהה לזה שבפצצת הניסוי, הוטלה על [[נגסאקי]] כעבור שלושה ימים, ב-[[9 באוגוסט]]. בשתי ההפצצות נהרגו מיידית כ-120,000 איש ועוד אלפים רבים מתו בשנים שלאחר מכן כתוצאה מפציעתם ומהשפעת הקרינה והנשורת הרדיואקטיבית.
 
לאחר הפצצת נגסאקי נכנעה ממשלת יפן ללא תנאים, ומלחמתובאה העולםאל השנייהסיומה באהמלחמת אלהעולם סיומההשנייה. אף שברור היה כי השימוש בנשק הגרעיני הוא זה שהביא לסיום המלחמה עוד בטרם החלה הפלישה האמריקנית המתוכננת לאיי יפן, שככל הנראה הייתה גובה מהם מחיר כבד בחיי אדם, התעוררו בשנים שלאחר מכן ויכוחים וחילוקי דעות באשר לנחיצות השימוש ב[[נשק גרעיני]] כנגד יפן, מטעמים מוסריים וצבאיים. עוצמת ההרס האיומה של הנשק הגרעיני ואפשרויות יישומו רדפו רבים מאנשי תוכנית מנהטן עד יומם האחרון. מאז ועד היום לא נעשה שימוש נוסף בפצצה גרעינית כנשק מלחמתי.
עוצמת ההרס האיומה של הנשק הגרעיני ואפשרויות יישומו, רדפו רבים מאנשי תוכנית מנהטן עד יומם האחרון. מאז ועד היום לא נעשה שימוש נוסף בפצצה גרעינית כנשק מלחמתי.
 
המידע על הניסוי פורסם זמן קצר לאחר הפצצת הירושימה. [[דו"ח סמית]], המסמך המסקר את תוכנית מנהטן, פורסם ב-[[12 באוגוסט]] 1945 וסיפק אינפורמציה חלקית על הניסוי, אף שלא הזכיר כלל את מנגנון הקריסה של הפצצה. תמונות הפיצוץ זכו לפרסום והפכו לסמל לתחילת "עידן הגרעין".
[[קובץ:Trinity Site Obelisk National Historic Landmark.jpg|שמאל|ממוזער|200px|ה[[אובליסק]] הניצב היום במוקד הפיצוץ]]
 
המכתש שנוצר בעקבות הפיצוץ כוסה מיד עם תום הניסוי, ורק בשנת [[1952]] נחפר שוב לצורך סילוק שאריות זכוכית הטריניטייט הרדיואקטיבית. השטח הוכרז כ[[אתר מורשת לאומית]] בשנת [[1965]], [[אובליסק]] בגובה 3.65 מטרים ניצב במוקד הפיצוץ והמכל "ג'מבו" עדיין ממוקם לידו. יותר מ-60 שנה חלפו מאז הניסוי, אך עדיין עצמת הקרינה באתר עדיין חזקה פי 10 מהרגיל.
 
==ראו גם==

תפריט ניווט