Vom Vater der Atombombe zum Sicherheitsrisiko
Der Physiker Robert Oppenheimer war ein Mann der Widersprüche: Er wurde als genialer Held gefeiert, aber auch als Staatsfeind und Sicherheitsrisiko geschmäht. Als „Vater der Atombombe“ schuf er die Waffen, die Hiroshima und Nagasaki vernichteten, wurde dann jedoch einer der prominentesten Gegner der atomaren Aufrüstung. Doch wer war dieser Mann? Und was trieb ihn an?
Robert Oppenheimer hat Geschichte geschrieben, denn mit ihm begann das Atomzeitalter. Unter seiner Leitung entwickelten die Physiker des Manhattan Projects in Los Alamos die erste Atombombe und schufen so die Grundlage für eine ganz neue Art der Waffe. Die Geschichte der Atombombe und ihres Schöpfers illustriert wie vielleicht keine zweite das Dilemma der Wissenschaft zwischen Ethik, Moral und Forscherehrgeiz.
Wettlauf um die Bombe
Der Beginn des Manhattan Project
Es ist ein Wettlauf gegen die Zeit – und gegen Hitlers Atomprogramm: Anfang der 1940er Jahren arbeiten Physiker beiderseits des Atlantiks fieberhaft daran, die erst wenige Jahre zuvor entdeckte Kernspaltung zu einer Waffe zu machen – zu einer Atombombe.
Einsteins Brief
Die Nationalsozialisten hoffen, durch eine solche Wunderwaffe doch noch den Krieg zu gewinnen. Im deutschen Uranprojekt führen Wissenschaftler um Werner Heisenberg und Kurt Diebner deswegen noch bis ins Jahr 1945 hinein geheime Experimente mit Uranwürfeln in Testreaktoren durch. Ihr Ziel ist es, die kritische Schwelle zu einer Kettenreaktion zu erreichen – und damit die Voraussetzung für eine Atomexplosion.
In den USA treibt die Angst vor „Hitlers Bombe“ die Forschungen an. Schon im Jahr 1939 warnen die Physiker Leo Szilard und Albert Einstein den US-Präsidenten Franklin Roosevelt in einem Brief, dass die 1938 von Otto Hahn und Lise Meitner nachgewiesene Kernspaltung auch zum Bau einer neuartigen Bombe mit enormer Zerstörungskraft genutzt werden könnte. Die Physiker weisen den US-Präsidenten zudem darauf hin, dass es in Deutschland Hinweise auf eine verstärkte Uranforschung gibt.
Roosevelt und das Atomkomitee
Roosevelt reagiert prompt und veranlasst noch im Herbst 1939 die Bildung eines „Urankomitees“ aus Wissenschaftlern, Politikern und Militärs. Nach dem Kriegseintritt der USA im Jahr 1941 wird dieses Komitee aufgestockt und die Forschung zur Kernspaltung intensiviert. Auslöser dafür sind Berichte über Uranexperimente der Nazis, aber auch ein britischer Geheimbericht, der warnt, dass eine Atombombe schon in den nächsten zwei Jahren konstruiert werden könnte.
Als leitenden Physiker für die Forschung zur Kettenreaktion durch schnelle Neutronen wählt das Komitee einen jungen Physiker, der zu dieser Zeit an der University of Berkeley arbeitet: J. Robert Oppenheimer. „Er kombiniert eine durchdringende Einsicht in die theoretischen Aspekte des Programms mit gesundem Menschenverstand“, beschreibt der Nobelpreisträger Ernest Lawrence seinen Protegé. Außerdem kann der 1904 in New York geborene Oppenheimer mit einer beeindruckenden akademischen Laufbahn punkten.
Oppenheimer und die deutschen Quantenphysiker
Der junge Physiker hat an der Harvard University in nur drei Jahren ein Studium der Chemie und Physik absolviert und wechselt 1924 an das Labor des britischen Nobelpreisträgers J.J. Thomson in Cambridge. Dort langweilt sich Oppenheimer jedoch und beginnt deshalb 1925 seine Doktorarbeit an der Universität Göttingen – dem damals weltweit führenden Zentrum der Quantenphysik. Dort arbeitet Oppenheimer zusammen mit Physikergrößen seiner Zeit, darunter Wolfgang Pauli, Paul Dirac, Werner Heisenberg und Max Born. Auch die später für das US-Atombombenprojekt entscheidenden Kernphysiker Enrico Fermi und Edward Teller lernt Oppenheimer dort kennen.
Mit nur 23 Jahren schließt Oppenheimer seine Promotion in Physik ab und kehrt nach Forschungsaufenthalten in Zürich und den Niederlanden in die USA zurück. Dort nimmt er eine Stelle als Professor an der University of Berkeley und parallel am California Institute of Technology an. Der ebenfalls dort forschende Physiker Hans Bethe erinnert sich: „Oppenheimer wusste immer genau, was die wichtigen Probleme waren – das zeigte sich auch in der Wahl seiner Forschungsgebiete. Er lebte dann mit diesen Problemen und kämpfte um eine Lösung.“ Als Lehrer und Doktorvater ist Oppenheimer anspruchsvoll, aber beliebt.
Das Manhattan Project beginnt
Nachdem Robert Oppenheimer im Jahr 1942 von der Atomkommission zum „Koordinator für schnelle Spaltung“ ernannt wird, sammelt er die führenden Kernphysiker der USA um sich und sie beginnen, die für eine Atombombe nötige Kettenreaktion, die kritische Masse an spaltbarem Material und weitere Voraussetzungen zu erforschen. Wenige Monate später kommen sie zu dem Schluss: Der Bau einer Atombombe ist machbar, wird aber massive technische, wissenschaftliche und industriele Ressourcen erfordern.
Daraufhin reagiert die US-Regierung prompt und macht das Atombombenprojekt zur Chefsache: Das „Manhattan Project“, wie es nun heißt, erhält weitreichende finanzielle Mittel und die Befugnis, in großem Stil neue Anlagen zur Uranaufbereitung und für alle weiteren Materialien und Bauteile zu errichten. Als Gesamtleiter des Projekts wird General Leslie Groves vom US Army Corps of Engineers ernannt, der schon beim Bau des Pentagon federführend war. Er lässt umgehend mehrere neue Forschungsanlagen erreichten, darunter in Oak Ridge, Hanford und Berkeley.
Doch für den Hauptstandort, die eigentliche „Atombombenfabrik“, fehlt noch ein Standort und ein wissenschaftlicher Leiter…
Los Alamos
Oppenheimer und das „Project Y“
Mitte 1942 steht für die US-Atomkommission und General Groves, den Leiter des Manhattan Project, eine Frage im Zentrum der Überlegungen und Diskussionen: Welcher Wissenschaftler soll die Leitung für das „Project Y“ übernehmen – die Entwicklung der ersten Atombombe? Wer hat die Expertise, aber auch die nötigen Führungsqualitäten, um eine solche Mammutaufgabe zu bewältigen?
„Er ist absolut essenziell für dieses Projekt“
Während einige Mitglieder der Atomkommission dafür einen der US-Nobelpreisträger favorisieren, fällt die Wahl von Groves auf Robert Oppenheimer. „Meinem Gefühl nach war er sehr gut qualifiziert, um die theoretischen Aspekte der Arbeit zu bewältigen“, sagt er später in einem Interview für das National Museum of Nuclear Science & Technology. „Ich hatte keine Ahnung, wie er mit dem praktisch-experimentellen Teil umgehen oder die administrative Verantwortung bewältigen würde. Aber ich glaubte, er könne den Job meistern.“
Damit setzt sich Groves gegen die Atomkommission und gegen Bedenken des FBIs durch. Denn Oppenheimer sympathisierte während des Spanischen Bürgerkriegs in den 1930er Jahren mit den Kommunisten – wie damals viele Akademiker. Robert Oppenheimers Bruder Frank und etliche seiner Bekannten waren zu dieser Zeit sogar Mitglieder der kommunistischen Partei. Dennoch gibt General Groves den Befehl, Robert Oppenheimer die Sicherheitsfreigabe zu erteilen. „…ungeachtet der Informationen, die Sie bezüglich Mr. Oppenheimer haben. Er ist absolut essenziell für dieses Projekt“, so seine schriftliche Anweisung.
Robert Oppenheimer wird damit zum wissenschaftlichen Leiter des Project Y – und zur treibenden Kraft beim Bau der Atombombe.
Ein Hochplateau in der Wüste
Im Herbst 1942 beginnt die Suche nach einem geeigneten Standort für die „Atombombenfabrik“. Der Ort muss genug Platz für Labore, Werkstätten und Wohnhäuser bieten sowie für hunderte Wissenschaftler, Ingenieure, Techniker und Soldaten. Anderseits sollte er entlegen genug sein, um die Geheimhaltung zu gewährleisten – und die Zivilbevölkerung im Fall eines Unfalls nicht zu gefährden.
Die Wahl fällt auf ein karges Hochplateau mitten in der Wüste New Mexicos. Das verlassene Gebäude der ehemaligen Los Alamos Ranch School wird zum Kern einer Forschungsstätte, die innerhalb weniger Monate auf die Größe einer Kleinstadt heranwächst. Soldaten errichten in Windeseile einfache Barracken, verlegen Leitungen und befestigen die einzige Zufahrtsstraße zum Los Alamos Labor, wie es ab jetzt heißt.
Oppenheimer schätzt anfangs, dass für die Arbeit an der Atombombe 50 Wissenschaftler und 50 Techniker reichen werden. Doch damit liegt er weit daneben. Schon Ende 1943 leben 3.500 Menschen auf dem Hochplateau von Los Alamos, bis Ende 1944 werden es 5.700, bis Ende 1945 sogar mehr als 8.000 Menschen sein. Während die Verantwortung für die zivilen Mitarbeitenden mitsamt ihren Familien bei Oppenheimer als Leiter der Forschungsstätte liegt, unterstehen die Wachposten und sonstigen Soldaten in Los Alamos dem Militär. Es gelten strengste Sicherheitsvorschriften.
Ein Haufen ungeklärter Fragen
Nach dem Umzug nach Los Alamos im Frühjahr 1943 machen sich die Physiker und Chemiker um Oppenheimer sofort an die Arbeit – und müssen gleich mehrere ungeklärte Fragen beantworten: „Als wir nach Los Alamos kamen, war nicht bekannt, wie viele Neutronen bei einer Kernspaltung emittiert werden“, berichtet Oppenheimer später im Interview. „Es war auch nicht klar, ob es bei der Reaktion zeitliche Verzögerungen gibt und wie lange diese sind. Aber ohne dies bekommet man keine Explosion. Unsere ersten Experimente waren daher darauf ausgerichtet, diese fundamentalen Fragen zu klären.“
Ein weiteres Problem ist die Frage der Zündung, des Mechanismus, durch den das spaltbare Material die kritische Masse und Dichte überschreitet und die Kettenreaktion einsetzt. Die Forscher um Oppenheimer entwickeln verschiedene Konzepte, wie dies mithilfe von konventionellem Sprengstoff und verschiedenen Formen spaltbaren Materials erreicht werden kann. „Es gab nicht nur ein einziges fundamentales Problem, sondern viele neuartige technologische Probleme, die ziemlich ungewöhnliches Equipment erforderten“, erklärt Oppenheimer.
Der Motor des Projekts
In dieser schwierigen Phase bewährt sich General Groves‘ Entscheidung, Robert Oppenheimer zum Leiter des Projekts zu machen. „Oppie kannte die Forschung, die in jedem Teil des Laboratoriums vorging, im Detail und war exzellent in der Analyse der menschlichen Probleme wie der unzähligen technischen“, sagt Edward Teller später in einem Interview. „Er verstand zu leiten, ohne den Anschein einer Führung zu erwecken. Sein charismatisches Engagement hatte fundamentale Bedeutung für die erfolgreiche und schnelle Fertigstellung der Atombombe.“
Und auch außerhalb der Forschungsarbeit sorgt Oppenheimer dafür, dass die weitgehend isoliert mitten im Nirgendwo lebenden und arbeitenden Menschen in Los Alamos bei Laune bleiben. Er organisierte Ausflüge, veranstaltete Partys und kümmert sich darum, dass Pannen und Probleme bei der Infrastruktur der aus dem Boden gestampften Anlage behoben werden. Zusammen mit seinen Fähigkeiten in der Koordination der wissenschaftlichen Arbeiten macht dies Oppenheimer zum Motor des Project Y.
„Oppenheimer weckte nicht nur Loyalität, sondern auch tiefen Respekt bei jedem, der in Los Alamos war“, erinnert sich der Physiker und spätere Nobelpreisträger Roy Glauber. „Mir fällt kein anderer ein, der dies so zum Erfolg geführt haben könnte.“ Dieser Erfolg lässt allerdings zunächst auf sich warten – entsprechend groß ist der Druck auf Oppenheimer und sein Team.
Die erste Atombombenexplosion
Trinity Test
Es ist der 16. Juli 1945, in der Wüste von New Mexico beginnt gerade die Morgendämmerung. Inmitten der kargen Weite der passenderweise „Jornada de Muerto“ – Reise des Todes – getauften Gegend steht ein 30 Meter hoher Turm aus Stahlverstrebungen, an seiner Spitze eine Art Verschlag. Unter diesem hängt eine etwa zwei Meter große Kugel aus Stahl, um deren Oberfläche sich zahlreiche Drähte und Leitungen winden: „The Gadget“ – die erste Atombombe.
Die Bombe und ihr Innenleben
Im Zentrum des „Geräts“ liegen zwei gut sechs Kilogramm wiegende Halbkugeln aus Plutonium, umgeben von einem Zylinder aus massivem Uran-238. Sie bilden zusammen den eigentlichen Kern der Atombombe – den Teil, in dem die atomare Kettenreaktion ablaufen soll. Der ganze Rest der Bombe ist mit konventionellem Sprengstoff gefüllt, der mithilfe der von allen Seiten einmündenden Zünddrähte exakt gleichzeitig gezündet werden muss. Diese konventionelle Explosion soll so viel Druck aufbauen, dass das Plutonium im Kern komprimiert wird und eine kritische Dichte erreicht. Erst dadurch wird die Kernspaltung und damit die atomare Explosion ausgelöst – so die Theorie.
Doch ob das Ganze funktioniert, weiß zu diesem Zeitpunkt niemand – auch der neun Kilometer entfernt in einem speziellen Beobachtungsbunker sitzende Robert Oppenheimer nicht. Denn ursprünglich war nicht geplant, eine solche Plutonium-Implosionsbombe zu bauen. Ihre Technologie gilt als kompliziert und störanfällig – und erscheint daher nur bedingt für einen Einsatz geeignet. Die ersten Pläne des Manhattan Project sahen deshalb eine weit einfacher konstruierte Uran-235-Bombe vor.
Die dafür nötige Anreicherung des Urans mit diesem Isotop erweist sich jedoch als so aufwendig und langsam, dass unklar bleibt, ob in absehbarer Zeit überhaupt genug Material für eine Bombe bereitstehen wird. Bis Mitte 1944 erhalten die Physiker in Los Alamos nur einige hundert Gramm Uran-235 – kaum genug für Laborexperimente. Daher müssen sie umdisponieren und das reichlicher verfügbare Plutonium verwenden, was aber den kompliziertere Implosions-Bautyp erfordert. Das Ergebnis ist „The Gadget“.
Wie stark wird die Explosion?
Wegen der komplizierten Technik dieser Atombombe entscheiden Oppenheimer und General Groves, dass vor dem Einsatz einer solchen Bombe in Japan, wie es das US-Militär plant, ein Test nötig ist. Dieser Trinity-Test soll an diesem Morgen stattfinden – beobachtet von unzähligen in verschiedenen Entfernungen aufgestellten Kameras, Geigerzählern sowie Flugzeugen in der Luft. Die Militärs und Wissenschaftler aus Los Alamos haben in mehreren Beobachtungsbunkern Schutz gesucht, die neun Kilometer vom Testturm entfernt liegen. Weitere Beobachter sind in 32 Kilometer Entfernung untergebracht.
Wie stark die Atombombenexplosion ausfallen wird und wie weit die Druckwelle reicht, können jedoch nicht einmal die Physiker und Ingenieure vorhersagen: Vor dem Test schätzt Oppenheimer die freigesetzte Energie auf drei Kilotonnen TNT, George Kistiakowsky, der Hauptkonstrukteur der Plutoniumbombe, schätzt 1,4 Kilotonnen und Hans Bethe tippt auf acht. Enrico Fermi nimmt sogar Wetten darüber an, ob die Atomexplosion die Atmosphäre entzünden wird und den Staat oder sogar den gesamten Planeten in Brand setzen wird.
„Auf den Boden legen und die Augen schließen“
Im Vergleich dazu sind die Schutzmaßnahmen eher rudimentär: „Unsere Vorbereitungen waren einfach: Jeder wurde angewiesen, sich mit dem Gesicht nach unten auf den Boden zu legen, mit den Füßen in Richtung Explosion. Als der Countdown sich Null näherte, sollten alle ihre Augen schließen und sie mit den Händen bedecken“, berichtet General Leslie Groves später in seinem Buch über das Manhattan Project. Sobald der erste Blitz der Explosion vorbei ist, dürfen die Beobachter wieder aufstehen und mithilfe einer Schutzbrille mit berußten Gläsern die Explosion verfolgen.
Tausende Kilometer entfernt, in Potsdam, wartet zu diesem Zeitpunkt auch US-Präsident Harry S. Truman dringend auf Nachricht. Denn dort beginnt am nächsten Tag die Potsdamer Konferenz, bei der Delegationen der Siegermächte unter Leitung von Truman, Winston Churchill und Josef Stalin über die künftige Aufteilung Europas und das Schicksal des besiegten Deutschlands verhandeln werden. Ein erfolgreicher Atombombentest würde dem US-Präsidenten eine Trumpfkarte gegenüber Stalin in die Hand geben.
Die Explosion
Um 05:30 Uhr Ortszeit ist es soweit: Die in 30 Meter Höhe hängende Atombombe „The Gadget“ wird gezündet. Ein greller Lichtblitz strahlt über der Wüste von Alamogordo auf. „Das Licht des Blitzes drang selbst am Boden durch unsere geschlossenen Augenlider. Als wir hochschauten, sahen wir den Feuerball und dann fast sofort danach diese überirdische Wolke“, erinnert sich Robert Oppenheimers Bruder Frank an das Ereignis. Er liegt während des Trinity-Tests neben seinem Bruder am Boden des Bunkers.
40 Sekunden später erreicht das Grollen der Explosion die Ohren von Oppenheimer und den anderen Beobachtern. Die pilzförmige Wolke steigt zwölf Kilometer hoch auf und färbt sich dabei von hellgelb über orange und rot bis ins Violette. Die Druckwelle der Atombombenexplosion ist noch in 160 Kilometer Entfernung zu spüren. Spätere Berechnungen ergaben, dass Energiefreisetzung rund 24 Kilotonnen TNT entsprach.
„Ich bin der Tod, der Zerstörer der Welten“
Damit haben Oppenheimer, Groves und die Wissenschaftler des Manhattan-Projekts Geschichte geschrieben: Zum ersten Mal haben Menschen die Naturgewalt der Kernspaltung entfesselt – und damit das Atomzeitalter eingeläutet. „Wir wussten, dass die Welt ab jetzt nicht mehr die dieselbe sein würde“, erinnert sich Robert Oppenheimer 1965 in einem Interview mit dem US-Sender CBS. „Einige von uns lachten, einige weinten, die meisten waren still.“
Oppenheimer selbst wird beim Anblick der Explosionswolke an einen Passus aus der Bhagavad-Gita erinnert: „Ich bin der Tod, der Zerstörer der Welten.“ Mit diesen Worten versucht der Hindu-Gott Vishnu, den jungen Prinzen Arjuna davon zu überzeugen, auf dem Schlachtfeld seine Pflicht zu tun. Er und sein Team haben mit dem Trinity-Test bewiesen, dass auch sie ihre Aufgabe erfüllt haben. Doch was nun?