Het bombardement op Hiroshima. Vragen die onbeantwoord zijn gebleven

2024 Auteur: Seth Attwood | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2023-12-16 16:13

In de ochtend van 6 augustus 1945 vloog een Amerikaanse Enola Gay bommenwerper, een gespecialiseerde versie van de B-29 Superfortress, over Hiroshima en gooide een atoombom op de stad. Het is gebruikelijk om te zeggen dat op dit moment "de hele wereld voor altijd is veranderd", maar deze kennis werd niet meteen algemeen bekend. Dit artikel beschrijft hoe wetenschappers in Hiroshima de "nieuwe wereld" bestudeerden, wat ze erover leerden - en wat tot op de dag van vandaag onbekend is.

Het militaire bestuur van de stad, zoals vermeld op de website van het Hiroshima Peace Memorial Museum, beschouwde dit vliegtuig als een gewone Amerikaanse verkenningsofficier die het gebied in kaart bracht en algemene verkenningen uitvoerde. Om deze reden probeerde niemand hem neer te schieten of op de een of andere manier te voorkomen dat hij over de stad vloog, naar het punt boven het militaire hospitaal, waar Paul Tibbets en Robert Lewis de Kid lieten vallen.

"Mushroom" atoombomexplosie boven Hiroshima

Amerikaans leger / met dank aan het Hiroshima Peace Memorial Museum

De daaropvolgende explosie, die onmiddellijk het leven kostte aan ongeveer een derde van de stad: ongeveer 20 duizend soldaten van het keizerlijke leger en 60 duizend burgers, evenals het adres van de Amerikaanse president Harry Truman, markeerde de intrede van de mensheid in de "nucleaire leeftijd." Deze gebeurtenissen hebben onder andere ook geleid tot een van de langste en meest vruchtbare wetenschappelijke en medische programma's met betrekking tot de studie en eliminatie van de gevolgen van deze ramp.

De strijd tegen de gevolgen van het bombardement, waarvan de aard een mysterie bleef voor de stedelingen, begon in de eerste uren na de explosie. Militaire en civiele vrijwilligers begonnen het puin te ruimen, branden te blussen en de staat van de infrastructuur van de stad te beoordelen, geleid door dezelfde principes die de Japanse autoriteiten en gewone Japanners toepasten bij het bestrijden van de gevolgen van bombardementen in andere steden van het rijk.

Amerikaanse vliegtuigen hebben sinds maart 1945 alle grote steden in Japan continu gebombardeerd met napalmbommen, als onderdeel van het intimidatieconcept dat is ontwikkeld door Curtis LeMay, de inspiratiebron voor generaals Jack Ripper en Badge Turgidson van dokter Strenglaw. Om deze reden werd de vernietiging van Hiroshima, ondanks de vreemde omstandigheden van de dood van de stad (geen massale inval, waaraan de Japanners op dit moment al gewend waren, maar een eenzame bommenwerper), aanvankelijk geen voorbode van een nieuw tijdperk voor het Japanse publiek - dus gewoon een oorlog.

7 augustus 1945, Hiroshima. De nog rokende grond op 500 meter van het hypocentrum van de ontploffing

Mitsugi Kishida / Met dank aan Teppei Kishida

De Japanse pers beperkte zich tot korte berichten dat "twee B-29 bommenwerpers over de stad vlogen", zonder de omvang van de vernietiging en het aantal slachtoffers te noemen. Bovendien verborg de media in de loop van de volgende week, gehoorzaam aan de instructies van de Japanse militaire regering, de ware aard van de bombardementen op Hiroshima en Nagasaki voor het publiek, in de hoop op voortzetting van de oorlog. Zonder dit te weten begonnen de inwoners van de stad: gewone ingenieurs, verpleegsters en het leger zelf, onmiddellijk de gevolgen van de atoomexplosie te elimineren.

In het bijzonder herstelden reddingswerkers de stroomvoorziening van het spoor en andere belangrijke infrastructuurvoorzieningen gedeeltelijk in de eerste twee dagen na de start van de werkzaamheden en sloten een derde van de overgebleven huizen ongeveer twee weken na het bombardement aan op het elektriciteitsnet. Eind november waren de lichten in de stad volledig hersteld.

De ingenieurs, die zelf gewond waren geraakt door de explosie en medische hulp nodig hadden, herstelden het watervoorzieningssysteem van de stad in de eerste uren nadat de bom was gevallen. Volgens de herinneringen van Yoshihide Ishida, een van de medewerkers van het watervoorzieningsbureau van de stad Hiroshima, duurde de volledige reparatie de volgende twee jaar: al die tijd vonden en repareerden loodgieters systematisch schade aan het pijpleidingnetwerk van de stad, 90 procent van de wiens gebouwen werden verwoest door een nucleaire explosie.

260 meter van het hypocentrum. Ruïnes van Hiroshima en een van de weinige gebouwen die het bombardement hebben overleefd. Nu bekend als de "Atomic Dome": het werd niet gerestaureerd, het maakt deel uit van het herdenkingscomplex

Amerikaans leger / met dank aan het Hiroshima Peace Memorial Museum

Nog voor het begin van de winter was al het puin geruimd en de meeste slachtoffers van de atoombomaanslag werden begraven, van wie 80 procent, volgens historici en ooggetuigen, stierf aan brandwonden en lichamelijk letsel onmiddellijk nadat de bom ontplofte of in de eerste uur na de ramp. De situatie werd verergerd door het feit dat de artsen niet wisten dat ze te maken hadden met de nasleep van de atoombom, en niet met de gebruikelijke geallieerde luchtaanvallen.

Verloren sporen van "zwarte regens"

Het verbergen van de ware aard van de bombardementen op Hiroshima en Nagasaki voorafgaand aan de overgave van Japan, dat de week erop, op 14 augustus 1945, de voorwaarden van de geallieerden accepteerde, was te wijten aan twee factoren. Aan de ene kant waren de militaire leiders van plan de oorlog tegen elke prijs voort te zetten en wilden ze het moreel van de bevolking niet ondermijnen - in feite was dat precies waar Truman's toespraak en het gebruik van atoomwapens op gericht waren.

Aan de andere kant geloofde de Japanse regering aanvankelijk niet in de woorden van de Amerikaanse president dat "Amerika de macht veroverde waaruit de zon zijn energie put en deze richtte op degenen die het oorlogsvuur in het Verre Oosten hebben aangestoken." Volgens Tetsuji Imanaka, een universitair hoofddocent aan de Universiteit van Kyoto, een inwoner van Hiroshima en een van de leiders van de Japanse anti-nucleaire beweging, werden vier groepen wetenschappers tegelijk naar Hiroshima gestuurd om deze verklaring te verifiëren.

12 oktober 1945. Gezicht op het gebied van Hiroshima, gelegen in het hypocentrum van de explosie

Amerikaans leger / met dank aan het Hiroshima Peace Memorial Museum

Twee van hen, die op 8 en 10 augustus in de stad aankwamen, waren zeer gekwalificeerd in deze kwestie, aangezien hun deelnemers, Yoshio Nishina - een student van Nils Bohr, - Bunsaku Arakatsu en Sakae Shimizu, "Japanse Kurchatovs" waren: directe deelnemers in de geheime Japanse nucleaire programma's gericht op het oplossen van hetzelfde probleem als het "Manhattan Project".

Het ongeloof van de Japanse regering in de verklaringen van Truman was deels te wijten aan het feit dat de leiders van haar nucleaire projecten, uitgevoerd onder auspiciën van het keizerlijke leger en de Japanse marine, in 1942 een rapport opstelden, waarin zij suggereerden dat de Verenigde Staten geen tijd hebben of geen atoombom kunnen ontwikkelen in een oorlog. …

De allereerste metingen die ze uitvoerden op het grondgebied van het verwoeste Hiroshima toonden meteen aan dat ze zich vergist hadden in hun eerdere schattingen. De Verenigde Staten hebben inderdaad de atoombom gemaakt, en het zijn sporen ervan die hebben overleefd in de bodem van Hiroshima, in de oplichtende film op de planken van hun fotografische winkels, op de muren van overgebleven huizen en in de vorm van zwavelafzettingen op telegraafpalen.

Daarnaast zijn Shimizu en zijn team erin geslaagd om unieke informatie te verzamelen over het niveau van achtergrondstraling op verschillende hoogten in verschillende regio's van de stad en tientallen monsters van verontreinigde bodems. Ze werden verkregen in die delen van Hiroshima en de buitenwijken, waar de zogenaamde "zwarte regen" viel.

Tekening van een van de inwoners van Hiroshima. “Er viel zwarte regen over de Sentei-tuin, die overvol was met gewonden. De stad aan de andere kant ging in vlammen op"

Jitsuto Chakihara / Met dank aan het Hiroshima Peace Memorial Museum

Dus eerst de inwoners van de stad, en toen begonnen de wetenschappers een speciale vorm van atmosferische neerslag te noemen, die bestond uit een mengsel van water, as en andere sporen van een explosie. Ze stortten zich ongeveer 20-40 minuten na het bombardement in de buitenwijken van de stad - als gevolg van een scherpe daling van de druk en verdunning van de lucht veroorzaakt door de explosie van de bom. Nu zijn ze in veel opzichten een van de symbolen van Hiroshima geworden, samen met foto's van de verwoeste stad en foto's van haar dode inwoners.

De studie van bodemmonsters verzadigd met "zwarte regens" zou een onschatbare rol kunnen spelen bij het bestuderen van de gevolgen van de nucleaire bombardementen op Hiroshima en Nagasaki en hun eliminatie, als dit niet werd voorkomen door latere gebeurtenissen in verband met zowel politiek als natuur.

Schattingen van het gebied dat wordt bedekt door zwarte regens. Donkere zones (zwart/grijs komen overeen met regenval) - schattingen uit 1954; de stippellijnen geven ook regens van verschillende sterktes al in 1989 schattingen.

Sakaguchi, A et al. / Wetenschap van de totale omgeving, 2010

In september 1945 arriveerden militaire specialisten uit de Verenigde Staten in de verwoeste steden, die geïnteresseerd waren in het effect van het gebruik van atoomwapens, inclusief de aard van de vernietiging, het stralingsniveau en andere gevolgen van de explosie. De Amerikanen bestudeerden tot in detail wat hun Japanse collega's wisten te verzamelen, waarna ze alle rapporten en grondmonsters in beslag namen en naar de Verenigde Staten brachten, waar ze volgens Susan Lindy, een professor aan de Universiteit van Pennsylvania, verdwenen zonder een traceren en zijn tot nu toe niet gevonden.

Het feit is dat het Amerikaanse leger atoomwapens verder zou gebruiken - als een tactisch hulpmiddel dat geschikt is voor het oplossen van eventuele gevechtsmissies. Hiervoor was het van cruciaal belang dat atoombommen door het publiek werden gezien als een extreem krachtig, maar relatief schoon type wapen. Om deze reden, tot 1954 en het schandaal rond de thermonucleaire bomtests in Bikini-atol, ontkenden het Amerikaanse leger en de regeringsfunctionarissen consequent dat "zwarte regen" en andere vormen van radioactieve besmetting van het gebied enige negatieve invloed zouden hebben op de menselijke gezondheid.

Door de wil van tijd en wind

Veel moderne onderzoekers van Hiroshima's erfenis schrijven het gebrek aan serieus onderzoek naar "zwarte regen" toe aan het feit dat sinds 1946 de activiteiten van alle wetenschappelijke groepen en de Japans-Amerikaanse Atomic Bomb Victims Commission (ABCC) rechtstreeks worden gecontroleerd door de American Atomic Energy Commissie (AEC). Zijn vertegenwoordigers waren niet geïnteresseerd in het zoeken naar de negatieve aspecten van hun hoofdproduct, en veel van zijn onderzoekers tot 1954 geloofden dat lage doses straling geen negatieve gevolgen hadden.

Bijvoorbeeld, zoals Charles Perrow, een professor aan de Yale University, schrijft, begonnen regeringsdeskundigen en vertegenwoordigers van officieel Washington het publiek in de eerste dagen nadat beide atoombommen waren afgeworpen, te verzekeren dat radioactieve besmetting afwezig of onbeduidend was.

Een tekening van een van de inwoners van Hiroshima bevond zich op ongeveer 610 meter van het hypocentrum van de explosie. “Ze zeggen dat de explosie van een atoombom eruitzag als een vuurbal, maar dat is niet wat ik zag. De kamer leek te worden verlicht door een stroboscopische lamp, ik keek uit het raam en zag een schijf van vuur vliegen op een hoogte van ongeveer 100 meter met een staart van zwarte rook, die toen verdween achter het dak van een huis met twee verdiepingen"

Torao Izuhara / Met dank aan het Hiroshima Peace Memorial Museum

Met name in de krant "New York Times" van augustus 1945 werd een artikel gepubliceerd met de kop "Er is geen radioactiviteit op de ruïnes van Hiroshima", uren".

Dergelijke verklaringen weerhielden de Japanse bezettingsadministratie er echter niet van een uitgebreide studie uit te voeren naar de gevolgen van de bombardementen, waaronder stralingsziekte, en het niveau van geïnduceerde straling en de hoeveelheid radionucliden in de bodem te meten. Dit onderzoek werd vanaf medio september 1945 uitgevoerd in samenwerking met Japanse wetenschappers, wat uiteindelijk leidde tot de oprichting van de beroemde Atomic Bomb Victims Commission (ABCC), die in 1947 begon met een langlopend onderzoek naar de nasleep van Hiroshima en Nagasaki.

Bijna alle resultaten van deze studies bleven geheim en onbekend voor het Japanse publiek, inclusief de stadsautoriteiten van Hiroshima en Nagasaki, tot september 1951, toen het Vredesverdrag van San Francisco werd ondertekend, waarna Japan formeel zijn onafhankelijkheid herwon.

Deze studies hebben ongetwijfeld geholpen om enkele gevolgen van atoomexplosies aan het licht te brengen, maar ze waren niet volledig om twee redenen, onafhankelijk van de politiek en de wil van mensen: tijd en natuurrampen.

De eerste factor heeft te maken met twee dingen: hoe de Kid explodeerde, en ook toen Japanse wetenschappers en Amerikaanse militaire experts de gevolgen van zijn vrijlating op Hiroshima begonnen te bestuderen.

De eerste atoombom ontplofte op een hoogte van ongeveer 500 meter: de vernietigende kracht van de explosie was maximaal, maar zelfs toen vlogen de vervalproducten, niet-gereageerd uranium en andere overblijfselen van de bom, voor het grootste deel de bovenste atmosfeer in.

Tekening van een van de inwoners van Hiroshima.

OKAZAKI Hidehiko / Met dank aan het Hiroshima Peace Memorial Museum

Gedetailleerde berekeningen van dergelijke processen, zoals Stephen Egbert en George Kerr van SAIC Corporation, een van de belangrijkste aannemers van het Amerikaanse ministerie van Defensie, schrijven, werden pas in de jaren zestig en zeventig uitgevoerd, toen er voldoende krachtige computers verschenen en gegevens werden verzameld tijdens de waarneming van explosies van veel krachtigere thermonucleaire kernkoppen in de bovenste atmosfeer.

Deze modellen, evenals moderne pogingen om het niveau van radioactiviteit in de bodem in de buitenwijken van Hiroshima en de nabijheid van het epicentrum van de explosie te schatten, tonen aan dat ongeveer de helft van de kortlevende isotopen die het gevolg zijn van zowel het verval van uranium als bestraling van de bodem door een neutronenflux zou in de eerste dag na de explosie zijn vergaan. …

De eerste metingen van het algemene niveau van radioactiviteit werden veel later door Japanse wetenschappers gedaan, toen deze waarde op veel plaatsen al tot achtergrondwaarden was gedaald. Volgens Imanaki was het in de meest vervuilde hoeken van de stad, op 1-2 kilometer van het hypocentrum van de explosie, ongeveer 120 tegenslagen per minuut, wat ergens 4-5 keer hoger is dan de natuurlijke achtergrond voor Zuid-Japan.

Om deze reden kunnen wetenschappers noch in 1945, noch nu met zekerheid zeggen hoeveel radioactieve deeltjes zich op het land van Hiroshima hebben gevestigd als gevolg van "zwarte regens" en andere vormen van neerslag, en hoe lang ze daar konden bestaan, aangezien de stad na de explosie verbrand.

620 meter van het hypocentrum. Een van de huizen die niet instortte als gevolg van de explosie

Shigeo Hayashi / Met dank aan het Hiroshima Peace Memorial Museum

Een extra "ruis" in deze gegevens werd geïntroduceerd door een natuurlijke factor - tyfoon Makurazaki en ongewoon zware regenval die in september-november 1945 in Hiroshima en Nagasaki viel.

De buien begonnen medio september 1945, toen Japanse wetenschappers en hun Amerikaanse collega's zich net aan het voorbereiden waren om met gedetailleerde metingen te beginnen. Zware regenval, meerdere malen hoger dan de maandelijkse normen, spoelde bruggen in Hiroshima weg en overstroomde het hypocentrum van de explosie en vele delen van de stad, die onlangs zijn vrijgemaakt van de lichamen van Japanse doden en bouwafval.

Zoals Kerr en Egbert suggereren, leidde dit ertoe dat een aanzienlijk deel van de sporen van de atoomexplosie eenvoudigweg naar de zee en de atmosfeer werd afgevoerd. Dit blijkt met name uit de extreem ongelijke verdeling van radionucliden in moderne grond op het grondgebied en in de buitenwijken van Hiroshima, evenals ernstige discrepanties tussen de resultaten van theoretische berekeningen en de eerste echte metingen in de concentratie van potentiële sporen van "zwarte regen".

De erfenis van het nucleaire tijdperk

Natuurkundigen proberen dergelijke problemen te overwinnen door gebruik te maken van nieuwe wiskundige modellen en methoden voor het beoordelen van de concentratie van radionucliden in de bodem, die hun collega's uit het midden van de vorige eeuw niet hadden. Deze pogingen om de situatie te verduidelijken leiden daarentegen vaak tot het tegenovergestelde - wat zowel verband houdt met het geheim van gegevens over de exacte massa van de "Baby", de fracties van uraniumisotopen en andere componenten van de bom, en met de gemeenschappelijke erfenis van het "nucleaire tijdperk" waarin we nu leven.

Dit laatste is te wijten aan het feit dat na de tragedies in Hiroshima en Nagasaki, de mensheid in de bovenste en onderste lagen van de atmosfeer, evenals onder water, meer dan tweeduizend kernwapens heeft laten ontploffen, aanzienlijk superieur aan de eerste atoombommen in vernietigende stroom. Ze werden beëindigd in 1963 na de ondertekening van het Verdrag dat kernproeven in drie gebieden verbiedt, maar gedurende deze tijd kwam er een enorme hoeveelheid radionucliden in de atmosfeer.

Kernexplosies in de twintigste eeuw. Gevulde cirkels - atmosferische tests, leeg - ondergronds / onderwater

Radicale geografie / CC BY-SA 4.0

Deze radioactieve stoffen vestigden zich geleidelijk op het aardoppervlak en de atoomexplosies zelf zorgden voor onomkeerbare veranderingen in de balans van koolstofisotopen in de atmosfeer. Daarom stellen veel geologen heel serieus voor om het huidige geologische tijdperk het 'nucleaire tijdperk' te noemen.

Volgens de meest ruwe schattingen is de totale massa van deze radionucliden ongeveer honderd of zelfs duizend keer groter dan het volume van de emissie van Tsjernobyl. Het ongeval in de kerncentrale van Tsjernobyl produceerde op zijn beurt ongeveer 400 keer meer radionucliden dan de explosie van "Malysh". Dit maakt het erg moeilijk om de gevolgen van het gebruik van atoomwapens en de mate van bodemverontreiniging in de omgeving van Hiroshima in te schatten.

Overwegingen als deze maakten de studie van zwarte regens een nog hogere prioriteit voor wetenschappers, omdat hun zogenaamd ongelijkmatige aard enkele van de geheimen van de ramp 75 jaar geleden zou kunnen onthullen. Nu proberen natuurkundigen dergelijke informatie te verkrijgen door de verhoudingen te meten van verschillende isotopen van elementen die zijn ontstaan tijdens een nucleaire explosie en die normaal niet in de natuur worden aangetroffen, evenals door methoden die gewoonlijk worden gebruikt in de paleontologie.

Met name de gammastraling die wordt gegenereerd door de explosie van een bom en het daaropvolgende verval van radionucliden, verandert op een speciale manier hoe kwartskorrels en sommige andere mineralen gloeien wanneer ze worden bestraald met ultraviolet licht. Kerr en Egbert voerden de eerste metingen van dit soort uit: ze kwamen enerzijds overeen met de resultaten van studies naar het blootstellingsniveau van "hibakushi", overlevende inwoners van Hiroshima, en aan de andere kant verschilden ze van theoretische voorspellingen met 25 procent of meer in sommige regio's van de stad en haar voorsteden.

Deze discrepanties, zoals wetenschappers opmerken, kunnen worden veroorzaakt door zowel "zwarte regens" als het feit dat de tyfoon- en herfstregens isotopen in de bodem van Hiroshima extreem ongelijk kunnen verdelen. Dit laat in ieder geval geen eenduidige beoordeling toe van de bijdrage van deze radioactieve neerslag aan de verandering van de thermoluminescente eigenschappen van de bodem.

Japanse natuurkundigen kwamen tot vergelijkbare resultaten toen ze in 2010 probeerden sporen van "zwarte regen" te vinden. Ze maten de concentratie van uranium-236-atomen, evenals cesium-137 en plutonium-239 en 240, in de bodem van Hiroshima en omgeving, en vergeleken de gegevens met analyses van monsters verzameld in de prefectuur Ishikawa, op 500 kilometer van het noordoosten.

Punten in de buurt van Hiroshima waar wetenschappers grondmonsters namen ter vergelijking met grond in de prefectuur Ishikawa

Sakaguchi, A et al. / Wetenschap van de totale omgeving, 2010

Uranium-236 komt in de natuur niet voor en komt in grote hoeveelheden voor in kernreactoren en bij atoomexplosies, als gevolg van de opname van neutronen door uranium-235 atomen. Het heeft een vrij lange halfwaardetijd, 23 miljoen jaar, zodat uranium-236, dat als gevolg van atoomexplosies in de bodem en de atmosfeer terechtkwam, tot op de dag van vandaag zou hebben overleefd. De resultaten van de vergelijking toonden aan dat de sporen van de "Malysh"-explosie werden "vertrapt" door sporen van radionucliden die door late kernproeven in andere delen van de wereld in de bodem waren gekomen: uranium-236 en andere isotopen waren inderdaad aanwezig in de bovenste en onderste lagen van de bodem van Hiroshima, maar de reconstructie van de regen "is onmogelijk vanwege het feit dat het werkelijke aantal atomen ongeveer 100 keer kleiner was dan voorspeld door theoretische berekeningen. Extra problemen werden opnieuw geïntroduceerd door het feit dat wetenschappers de exacte massa van uranium-235 in diezelfde bom niet weten.

Deze studies, evenals andere soortgelijke werken die Japanse natuurkundigen en hun buitenlandse collega's in de jaren zeventig en tachtig hebben uitgevoerd, suggereren dat "zwarte regen", in tegenstelling tot stralingsziekte en de langetermijngevolgen van straling, een mysterie zal blijven voor een zeer lange tijd voor geleerden die het erfgoed van Hiroshima bestuderen.

De situatie kan alleen radicaal veranderen als er een nieuwe methodologie verschijnt voor het bestuderen van moderne of gearchiveerde bodemmonsters, die het mogelijk maakt om de "zwarte regen" en andere sporen van de atoombom ondubbelzinnig te scheiden van de gevolgen van andere kernproeven. Zonder dit is het onmogelijk om het effect van de explosie van de "Kid" op de omgeving van de verwoeste stad, haar inwoners, planten en dieren volledig te beschrijven.

Om dezelfde reden zou het zoeken naar archiefgegevens die verband houden met de ontbrekende eerste metingen door Japanse onderzoekers een nog hogere prioriteit en een belangrijke taak moeten worden voor historici en vertegenwoordigers van de natuurwetenschappen die ervoor willen zorgen dat de mensheid de lessen van Hiroshima en Nagasaki volledig in zich opneemt.