Setelah menyerahkan kapsul bunuh diri mereka, Kolonel Tentera Diraja Norway Leif Tronstad memaklumkan tenteranya, "Saya tidak dapat memberitahu anda mengapa misi ini sangat penting, tetapi jika anda berjaya, ia akan hidup dalam memori Norway selama seratus tahun."
Namun, komando-komando ini tahu bahawa percubaan awal pada misi yang sama oleh tentera British telah menjadi kegagalan lengkap. Dua pelaut yang mengangkut lelaki itu terhempas ketika dalam perjalanan ke sasaran mereka. Orang-orang yang selamat dengan cepat ditawan oleh tentera Jerman, diseksa dan dibunuh. Jika ditangkap yang sama, orang Norwegia ini boleh mengharapkan nasib yang sama seperti rakan-rakan British mereka, maka pil bunuh diri.
28 Feb menandakan ulang tahun ke-75 Operasi Gunnerside, dan walaupun ia belum berumur 100 tahun, ingatan misi Norway yang berjaya ini kekal kuat di Norway dan seterusnya. Memorialkan dalam filem, buku dan siri mini TV, sabotaj musim sejuk kilang kimia Vemork di Telemark County yang diduduki Nazi Norway adalah salah satu misi ketenteraan yang paling dramatik dan penting dalam Perang Dunia II. Ia meletakkan ahli-ahli sains nuklear Jerman berbulan-bulan dan membenarkan Amerika Syarikat mengatasi Jerman dalam usaha untuk menghasilkan bom atom pertama.
Walaupun orang cenderung mengaitkan usaha bom atom Amerika Syarikat dengan Jepun dan perang di Pasifik, Projek Manhattan - program Amerika untuk menghasilkan bom atom - sebenarnya dilakukan dalam reaksi terhadap kecurigaan Allied bahawa orang-orang Jerman secara aktif mengejar senjata. Namun pertempuran di Eropah berakhir sebelum kedua-dua pihak mempunyai bom atom yang berfungsi. Sebenarnya, latihan untuk Trinity - pengeboman ujian bom atom pertama di Amerika - telah dijalankan pada 7 Mei 1945, hari pertama Jerman menyerah.
Oleh itu bom atom AS tiba minggu terlambat untuk digunakan melawan Jerman. Walau bagaimanapun, jika Jerman mengembangkan bom mereka sendiri beberapa bulan sebelumnya, hasil peperangan di Eropah mungkin berbeza sekali. Bulan-bulan kemunduran yang disebabkan oleh sabotaj Norway terhadap loji kimia Vemork mungkin telah menghalang kemenangan Jerman.
Tarot saboteurs Norway (Jac Brun, CC BY) Usaha bom Nazi bergantung pada air berat
Apa yang Kolonel Tronstad, sendiri seorang profesor kimia pra-matang, dapat memberitahu orang-orangnya bahawa loji kimia Vemork membuat "air berat, " bahan penting untuk penyelidikan senjata Jerman. Di luar itu, tentera Norway tidak mengetahui sebarang bom atom atau bagaimana air berat digunakan. Malah pada hari ini, apabila ramai orang mempunyai pemahaman asas tentang bom atom dan mengetahui bahawa sumber tenaga mereka yang luas adalah pemisahan atom, ada yang tahu apakah air berat atau peranannya memecah atom-atom itu. Masih kurang mengetahui mengapa saintis nuklear Jerman memerlukannya, sedangkan Amerika tidak.
Hidrogen biasa, kiri, hanya mempunyai proton; deuterium, bentuk hidrogen yang berat, betul, mempunyai proton dan neutron. (Nicolae Coman, CC BY-SA) "Air berat" adalah hanya bahawa: air dengan berat molekul 20 daripada 18 unit jisim atom biasa, atau amu. Ia lebih berat daripada biasa kerana masing-masing dari dua atom hidrogen dalam berat H2O berat dua daripada satu amu. (Satu atom oksigen dalam H2O seberat 16 amu.) Walaupun nukleus atom hidrogen biasa mempunyai satu zarah subatomik yang dipanggil proton, nukleus atom hidrogen dalam air berat mempunyai kedua-dua proton dan neutron - satu lagi jenis subatomik zarah yang beratnya sama dengan proton. Molekul air dengan atom hidrogen berat sangat jarang berlaku (kurang daripada satu bilion molekul air semula jadi yang berat), jadi orang-orang Jerman harus buatan menghasilkan semua air berat yang mereka perlukan.
Dari segi kimia mereka, air berat dan air biasa berkelakuan sangat sama, dan anda tidak akan mengesan sebarang perbezaan dalam memasak, minum atau mandi anda sendiri jika air berat tiba-tiba mula keluar dari paip anda. Tetapi anda akan melihat bahawa kiub ais yang terbuat dari air liat berat dan bukannya terapung apabila anda memasukkannya ke dalam segelas air minuman biasa, kerana ketumpatannya meningkat.
Perbezaannya adalah halus, tetapi terdapat sesuatu yang berat air yang tidak dapat air normal itu. Apabila neutron cepat dikeluarkan oleh pemisahan atom (iaitu, pembelahan nuklear) melalui air berat, interaksi dengan molekul air berat menyebabkan neutron-neutron ini menjadi perlahan, atau sederhana. Ini penting kerana perlahan-lahan bergerak neutron adalah lebih cekap memecah atom uranium daripada neutron bergerak pantas. Oleh kerana neutron melancarkan melalui atom pemecahan air berat lebih cekap, uranium kurang diperlukan untuk mencapai massa kritikal; itulah jumlah minimum uranium yang diperlukan untuk memulakan reaksi rantaian spontan atom yang berpecah secara berturut-turut. Ia adalah tindak balas rantai ini, dalam jisim kritikal, yang melepaskan tenaga letupan bom itu. Itulah sebabnya orang-orang Jerman memerlukan air berat; strategi mereka untuk menghasilkan letupan atom bergantung padanya.
Sebaliknya, para saintis Amerika telah memilih pendekatan yang berbeza untuk mencapai jisim kritis. Seperti yang saya jelaskan dalam buku saya, "Strange Glow: The Story of Radiation, " usaha bom atom AS menggunakan uranium yang diperkaya - uranium yang mempunyai kepekatan yang lebih tinggi daripada uranium-235 yang mudah dipecah - sementara Jerman menggunakan uranium tanpa gred. Dan orang-orang Amerika memilih untuk melambatkan neutron yang dipancarkan dari uranium mereka yang kaya dengan grafit yang lebih mudah, bukannya air berat. Setiap pendekatan mempunyai teknologi berdagang, tetapi pendekatan Amerika Syarikat tidak bergantung kepada untuk mensintesiskan air yang sangat sukar. Ia jarang membuat air berat ketinggian Achilles dari program bom nuklear Jerman.
Pendekatan pintar oleh orang Norway
Daripada mengulangi strategi British menghantar berpuluh-puluh lelaki di glider, terbang dengan senjata berat dan peralatan (termasuk basikal!) Untuk melintasi jalan yang diliputi salji, dan membuat serangan langsung di pintu depan loji, orang Norway akan bergantung pada strategi alternatif. Mereka menjaringkan sekumpulan kecil pemain ski ke padang gurun yang mengelilingi kilang itu. Para jurulatih bersenjata ringan akan dengan cepat meluncur ke kilang, dan menggunakan stealth daripada memaksa masuk ke bilik pengeluaran air berat untuk memusnahkannya dengan bahan peledak.
Enam tentera Norway digugurkan untuk bertemu dengan empat orang lain yang sudah berada di lokasi. (Keempat mereka telah terjulur pada minggu-minggu sebelumnya untuk menubuhkan landasan yang berlilin di sebuah tasik untuk peluncur British yang tidak pernah tiba.) Di lapangan, mereka disertai oleh mata-mata perisik Norway. Kumpulan 11-lelaki pada mulanya diperlambat oleh keadaan cuaca yang teruk, tetapi apabila cuaca akhirnya dibersihkan, lelaki membuat kemajuan pesat ke arah sasaran mereka di kawasan desa yang diliputi salji.
Jambatan ke tapak Vemork (martin_vmorris, CC BY-SA) Tumbuhan Vemork berpaut ke lereng bukit yang curam. Apabila tiba di jurang yang berfungsi sebagai parit perlindungan, tentera dapat melihat bahawa cuba untuk menyeberangi jambatan yang sangat dijaga akan sia-sia. Jadi di bawah penutup kegelapan mereka turun ke dasar jurang, menyeberangi aliran beku, dan memanjat tebing curam ke tumbuhan, sehingga melewati jembatan sepenuhnya. Orang-orang Jerman telah berfikir bahawa jurang itu tidak dapat dilalui, jadi tidak dijaga terhadap pendekatan sedemikian.
Orang Norwegia kemudian dapat menyelinap ke penjara dan mencari jalan ke bilik pengeluaran air berat, bergantung pada peta tumbuhan yang disediakan oleh pekerja pertahanan Norway. Apabila memasuki bilik air berat, mereka dengan cepat menetapkan bahan letupan berjangka dan kiri. Mereka melarikan diri dari kejadian ketika berlaku letupan letupan. Tiada nyawa yang hilang, dan tidak satu pun tembakan dipecat oleh kedua-dua pihak.
Di luar kilang itu, orang-orang itu mengembara melalui jurang dan kemudiannya berpecah kepada kumpulan-kumpulan kecil yang secara bebas meluncur ke arah timur ke arah keselamatan Sweden neutral. Akhirnya, masing-masing kembali ke unit mereka di Norway yang ditempatkan di Britain.
Orang-orang Jerman kemudian dapat membina semula kilang mereka dan menyambung semula membuat air berat. Serangan pengebom bersekutu yang berikutnya di kilang itu tidak berkesan dalam menghentikan pengeluaran kerana dinding berat tumbuhan. Tetapi kerosakan telah dilakukan. Usaha bom atom Jerman telah diperlambat hingga titik itu tidak akan selesai pada waktunya untuk mempengaruhi hasil perang.
Hari ini, kita tidak banyak mendengar tentang air berat. Teknologi bom nuklear moden telah mengambil laluan lain. Tetapi ia adalah salah satu daripada bahan-bahan yang paling jarang dan berbahaya di dunia, dan askar-askar berani - kedua-dua orang Inggeris dan Norway - berjuang dengan berani untuk menghentikan pengeluarannya.
Artikel ini pada asalnya diterbitkan di The Conversation.
Timothy J. Jorgensen, Pengarah Program Pengajian Perlindungan Fizik dan Radiasi Kesihatan dan Profesor Madya Perubatan Sinaran, Universiti Georgetown
