우라늄 큐브 재분석으로 드러난 독일 핵 프로젝트 실패 이유: 설계상 우라늄과 중수가 모자랐다
- PNAS Nexus 논문은 하이젠베르크 팀의 마지막 실험인 B8 원자로가 그 설계대로는 우라늄과 중수가 충분치 않아 임계에 도달할 수 없었다고 결론 내림
- B8은 우라늄 큐브 664개를 항공 케이블로 엮어 중수 탱크에 담근 구조였고, 하이젠베르크는 연합군이 다가오자 큐브를 밭에 묻고 서류를 변소에 숨긴 뒤 자전거로 도망침
- 연구는 2013년 메릴랜드대 티모시 코스가 지인에게 받은 정체불명의 금속 큐브를 독일 우라늄 큐브로 알아본 데서 시작됐고, 현존하는 큐브는 14개뿐임
- 코스와 미리 히버트는 국립문서보관소에서 고토우 그룹의 큐브 약 400개 관련 문서를 찾아내 두 그룹이 자원을 공유했다면 임계 달성이 가능했을 것이라는 결론을 먼저 냈음
- 새 논문은 생존 큐브 2개를 분석하고 전시 기록을 다시 훑어 그 결론을 뒤집었고, 2009년 모델이 제시한 '큐브 50% 추가면 충분'이라는 추정도 무너뜨림
Hacker News 의견들
닐 스티븐슨 Bomb Light 3부작 2권 'D: Heavy Water'의 핵심 소재임. 나온 줄 몰랐는데 바로 주문했다.
맨해튼 프로젝트도 흑연의 붕소 불순물 때문에 삽질했음. 페르미가 '좀 실망스럽다'고 적었고, 1940년 12월에야 내셔널 카본에서 불순물 얘기하다가 붕소가 원인인 걸 알아냄.
독일이 흑연 대신 중수를 쓴 것도 그래서인데, 우라늄 분말이 물에 닿으면 발화해서 두 번 터졌음. 반면 시카고 파일-1은 스쿼시 코트에 우라늄이랑 흑연 쌓아놓은 수준이었고.
하이젠베르크가 틀렸다는 게 재밌음. 결국 물류가 전부라는 얘기지. 글쓴이가 숀 캐럴 아내라는 것도 신기하고.
모에 베르크가 취리히 강연에서 하이젠베르크를 쏠 준비를 하고 있었던 것만 봐도, 미국은 독일이 별거 아니라는 걸 알고 있었음.
콩고 광산의 에드가 생기에가 미 정부보다 먼저 우라늄 광석 1200톤을 뉴욕으로 실어날린 것도 컸지.
전쟁 끝나고 영국에 감금된 독일 과학자들 대화를 도청한 녹음이 있는데, 나치 체제의 의심과 공포 때문에 그 규모 프로젝트는 불가능했다는 결론이 거기서 나옴. 히로시마 소식에도 다들 못 믿었고.
맨해튼 프로젝트 비용 자체가 독일 같은 나라엔 무리였음. 은 14,700톤을 굴릴 나라가 몇이나 되겠어.
그 '비밀주의'는 미 국방 계약업체에도 그대로 있음. confidential만 붙어도 need-to-know라 서로 정보 공유가 안 되고, 분류하는 게 미덕처럼 돼서 우연한 발견이 안 나옴.
Farm Hall 녹음 보면 하이젠베르크는 원자로 쪽이라 다행이라고 말하는데, 무기 반대라기보다 폭탄 만들다 교수형 안 당한 걸 안도한 걸로 보임.
노르웨이 중수 공장 사보타주 다룬 'The Winter Fortress' 강추. 영국 시도가 실패한 뒤 노르웨이 출신들이 낙하산으로 들어가 폭파하고 스웨덴까지 스키로 넘어감.
그 작전 멤버 중 하나가 나중에 콘티키 원정대에도 참여했음.
노르딕 스키 좋음. 나도 스노보더였는데 몇 년 전에 시작해서 겨울마다 강가 오두막까지 10km씩 애 태워 데리고 다님.
큐브가 알려준 건 밀도가 교과서 값보다 살짝 낮다는 것뿐이고, 내부에 미세한 빈 공간이 있었음. 그 측정값을 모델에 넣었더니 우라늄과 중수가 실제의 두 배는 필요했다는 결론.
기사에서 '독일 과학자들이 시간과 싸웠다'고 하는데, 독일은 폭탄이 아니라 원자로를 만들던 거 아님?
미국도 원자로가 먼저였음. 시카고 파일-1이랑 핸퍼드가 맨해튼 프로젝트의 일부였고.