Setelah memberi mereka kapsul bunuh diri mereka, Kolonel Tentara Kerajaan Norwegia Leif Tronstad memberi tahu tentaranya, "Saya tidak bisa memberi tahu Anda mengapa misi ini sangat penting, tetapi jika Anda berhasil, itu akan hidup dalam memori Norwegia selama seratus tahun."
Namun, pasukan komando ini memang tahu bahwa upaya sebelumnya pada misi yang sama oleh tentara Inggris telah gagal total. Dua glider yang mengangkut kedua pria itu jatuh saat dalam perjalanan ke target mereka. Para korban dengan cepat ditangkap oleh tentara Jerman, disiksa dan dieksekusi. Jika ditangkap dengan cara yang sama, orang-orang Norwegia ini dapat mengharapkan nasib yang sama dengan rekan-rekan Inggris mereka, maka itu adalah pil bunuh diri.
28 Februari menandai peringatan ke-75 Operasi Gunnerside, dan meskipun belum 100 tahun, kenangan akan misi Norwegia yang sukses ini tetap kuat baik di Norwegia maupun di luarnya. Diabadikan dalam film, buku, dan serial mini TV, sabotase musim dingin dari pabrik kimia Vemork di Telemark County, Norwegia yang diduduki Nazi, adalah salah satu misi militer paling dramatis dan penting dalam Perang Dunia II. Ini menempatkan para ilmuwan nuklir Jerman berbulan-bulan di belakang dan memungkinkan Amerika Serikat untuk menyalip Jerman dalam upaya memproduksi bom atom pertama.
Sementara orang cenderung mengaitkan upaya bom atom Amerika Serikat dengan Jepang dan perang di Pasifik, Proyek Manhattan - program Amerika untuk menghasilkan bom atom - sebenarnya dilakukan sebagai reaksi terhadap kecurigaan Sekutu bahwa Jerman secara aktif mengejar upaya semacam itu. senjata. Namun pertempuran di Eropa berakhir sebelum kedua pihak memiliki bom atom yang berfungsi. Faktanya, latihan untuk Trinity - peledakan uji bom atom pertama Amerika - dilakukan pada 7 Mei 1945, tepat hari ketika Jerman menyerah.
Jadi bom atom AS tiba berminggu-minggu terlambat untuk digunakan melawan Jerman. Namun demikian, seandainya Jerman mengembangkan bom mereka sendiri hanya beberapa bulan sebelumnya, hasil perang di Eropa mungkin benar-benar berbeda. Berbulan-bulan kemunduran yang disebabkan oleh sabotase Norwegia terhadap pabrik kimia Vemork sangat mungkin mencegah kemenangan Jerman.
Target penyabot Norwegia (Jac Brun, CC BY) Upaya bom Nazi mengandalkan air yang deras
Apa yang dapat dikatakan oleh Kolonel Tronstad, seorang profesor kimia sebelum perang, adalah bahwa pabrik kimia Vemork membuat "air berat, " bahan penting untuk penelitian senjata Jerman. Selain itu, pasukan Norwegia tidak tahu apa-apa tentang bom atom atau bagaimana air berat digunakan. Bahkan saat ini, ketika banyak orang setidaknya memiliki pemahaman yang belum sempurna tentang bom atom dan tahu bahwa sumber energi mereka yang besar adalah pemecahan atom, sedikit yang tahu air berat atau perannya dalam memisahkan atom-atom itu. Masih sedikit yang tahu mengapa para ilmuwan nuklir Jerman membutuhkannya, sedangkan Amerika tidak.
Hidrogen normal, kiri, hanya memiliki proton; deuterium, bentuk berat hidrogen, kanan, memiliki proton dan neutron. (Nicolae Coman, CC BY-SA) "Air berat" hanyalah itu: air dengan berat molekul 20 bukannya 18 satuan massa atom normal, atau amu. Ini lebih berat dari biasanya karena masing-masing dari dua atom hidrogen dalam H2O berat memiliki berat dua daripada satu amu. (Satu atom oksigen dalam H2O beratnya 16 amu.) Sementara inti atom hidrogen normal memiliki satu partikel subatomik yang disebut proton, inti atom hidrogen dalam air berat memiliki proton dan neutron - jenis subatomik lainnya. partikel yang beratnya sama dengan proton. Molekul air dengan atom hidrogen berat sangat langka di alam (kurang dari satu dalam satu miliar molekul air alami berat), sehingga Jerman harus secara artifisial menghasilkan semua air berat yang mereka butuhkan.
Dalam hal kimia mereka, air berat dan air normal berperilaku sangat mirip, dan Anda tidak akan mendeteksi perbedaan dalam memasak, minum atau mandi sendiri jika air berat tiba-tiba mulai keluar dari keran Anda. Tetapi Anda akan melihat bahwa es batu yang terbuat dari bak air yang berat bukannya melayang ketika Anda menempatkannya dalam segelas air minum biasa, karena kepadatannya yang meningkat.
Perbedaan-perbedaan itu halus, tetapi ada sesuatu yang tidak bisa dilakukan oleh air berat yang tidak bisa dilakukan oleh air normal. Ketika neutron cepat dilepaskan oleh pemisahan atom (yaitu, fisi nuklir) melewati air berat, interaksi dengan molekul air berat menyebabkan neutron melambat, atau sedang. Ini penting karena neutron yang bergerak lambat lebih efisien dalam membelah atom uranium daripada neutron yang bergerak cepat. Karena neutron yang bergerak melalui atom pemecah air berat lebih efisien, lebih sedikit uranium yang dibutuhkan untuk mencapai massa kritis; itulah jumlah minimum uranium yang diperlukan untuk memulai reaksi berantai atom yang terbelah secara berurutan. Reaksi berantai inilah, di dalam massa kritis, yang melepaskan energi ledakan bom. Itu sebabnya Jerman membutuhkan air yang berat; strategi mereka untuk menghasilkan ledakan atom bergantung padanya.
Para ilmuwan Amerika, sebaliknya, telah memilih pendekatan yang berbeda untuk mencapai massa kritis. Seperti yang saya jelaskan dalam buku saya, "Strange Glow: The Story of Radiation, " upaya bom atom AS menggunakan uranium - uranium yang diperkaya yang memiliki peningkatan konsentrasi uranium-235 yang mudah dipecah - sementara Jerman menggunakan uranium yang tidak diperkaya. Dan orang-orang Amerika memilih untuk memperlambat neutron yang dipancarkan dari uranium mereka yang diperkaya dengan grafit yang lebih tersedia, daripada air berat. Setiap pendekatan memiliki trade-off teknologinya, tetapi pendekatan AS tidak bergantung pada keharusan mensintesis air berat yang sangat langka. Kelangkaannya membuat air berat menjadi tumit Achilles dari program bom nuklir Jerman.
Pendekatan diam-diam oleh Norwegia
Alih-alih mengulangi strategi Inggris mengirim lusinan pria dalam pesawat layang, terbang dengan senjata berat dan peralatan (termasuk sepeda!) Untuk melintasi jalan yang tertutup salju, dan melakukan serangan langsung ke gerbang depan pabrik, orang Norwegia akan mengandalkan strategi alternatif. Mereka akan terjun payung sekelompok kecil pemain ski ahli ke padang belantara yang mengelilingi tanaman. Para pemain ski yang bersenjata ringan akan dengan cepat bermain ski ke pabrik, dan menggunakan sembunyi-sembunyi daripada memaksa untuk masuk ke ruang produksi air berat untuk menghancurkannya dengan bahan peledak.
Enam tentara Norwegia diturunkan untuk bertemu dengan empat lainnya yang sudah berada di lokasi. (Keempatnya telah terjun payung dalam beberapa minggu sebelumnya untuk membuat landasan pacu yang terang di sebuah danau bagi para peluncur Inggris yang tidak pernah tiba.) Di tanah, mereka bergabung dengan mata-mata Norwegia. Kelompok beranggotakan 11 orang itu awalnya diperlambat oleh kondisi cuaca buruk, tetapi begitu cuaca akhirnya cerah, para lelaki itu membuat kemajuan pesat menuju sasaran mereka di pedesaan yang tertutup salju.
Jembatan ke situs Vemork (martin_vmorris, CC BY-SA) Pabrik Vemork menempel di lereng bukit yang curam. Setelah tiba di jurang yang berfungsi sebagai semacam parit pelindung, para prajurit dapat melihat bahwa mencoba menyeberangi jembatan yang dijaga ketat akan sia-sia. Jadi di bawah naungan kegelapan, mereka turun ke dasar jurang, menyeberangi aliran beku, dan memanjat tebing curam ke tanaman, sehingga benar-benar melewati jembatan. Orang Jerman menganggap jurang tidak mungkin, jadi tidak menjaga terhadap pendekatan seperti itu.
Orang-orang Norwegia kemudian dapat menyelinap melewati penjaga dan menemukan jalan mereka ke ruang produksi air yang berat, mengandalkan peta pabrik yang disediakan oleh pekerja perlawanan Norwegia. Setelah memasuki ruang air berat, mereka dengan cepat mengatur bahan peledak waktunya dan pergi. Mereka melarikan diri dari TKP selama kekacauan akibat ledakan. Tidak ada nyawa yang hilang, dan tidak satu tembakan pun ditembakkan oleh kedua belah pihak.
Di luar pabrik, orang-orang mundur melalui jurang dan kemudian dibagi menjadi kelompok-kelompok kecil yang secara independen meluncur ke timur menuju keselamatan Swedia netral. Akhirnya, masing-masing kembali ke unit Norwegia mereka yang ditempatkan di Inggris.
Jerman kemudian dapat membangun kembali pabrik mereka dan melanjutkan membuat air yang banyak. Penggerebekan Sekutu berikutnya pada pabrik tidak efektif dalam menghentikan produksi karena tembok berat pabrik. Tapi kerusakan sudah terjadi. Upaya bom atom Jerman telah melambat ke titik bahwa itu tidak akan pernah selesai pada waktunya untuk mempengaruhi hasil perang.
Hari ini, kita tidak banyak mendengar tentang air yang deras. Teknologi bom nuklir modern telah mengambil rute lain. Tapi itu dulunya salah satu zat paling langka dan berbahaya di dunia, dan tentara pemberani - baik Inggris dan Norwegia - berjuang dengan berani untuk menghentikan produksinya.
Artikel ini awalnya diterbitkan di The Conversation.
Timothy J. Jorgensen, Direktur Fisika Kesehatan dan Program Pascasarjana Perlindungan Radiasi dan Guru Besar Pengobatan Radiasi, Universitas Georgetown
