25.4.2024 | Svátek má Marek


JADERNÉ PRŮŠVIHY: Tentokrát v khaki provedení 1

8.2.2024

V tomto miniseriálu se nehodlám věnovat notoricky známým katastrofám, jako byla havárie v Černobylu nebo Fukušimě. Dnes se podíváme, co za Studené války vyváděli vojáci.

Cesta pokroku je lemována nehodami, leckdy smrtelnými. To platí i o jaderné energetice. Zatímco v podstatě tři velké havárie, nehody na Three Mile Island, v Černobylu nebo poslední ve Fukušimě, jsou ve všeobecné známosti, existují co do velikosti srovnatelné průšvihy, o nichž se dnes nemluví. A nejedná se jenom o bývalý Sovětský svaz, o kterém jsem psal jako první, nebo Německo nebo posledně Japonská Tokaimura. Dost udělá, když se zloději kovů dostanou k jaderným zářičům, dneska se podíváme do armády a že se tam děly zajímavé věci, na obou stranách železné opony.

Nehodlám se věnovat průšvihům, kdy ozbrojené síly někde ztratily atomovou bombu, nebo i celé letadlo s jadernou výzbrojí na palubě. V době Studené války bylo denní rutinou, že ve vzduchu létala denně řada letadel vyzbrojených atomovkami a to často v prostředí severního Atlantiku nebo i na Severním pólem, takže o nehody nebyla nouze. Zájemce o podrobnosti bych rád odkázal na zdroje v zápatí článku.

Hrajeme si s nadkritickou masou

Opravdu první událost, kterou můžeme považovat za jadernou nehodu s únikem radiace, se stala v Lipsku v 23. června 1942. Možná se divíte, že to bylo v Německu, ale tam byli hodně vepředu s výzkumem štěpných reakcí a Heisenberg byl té době špičkou v oboru. Svět měl štěstí v tom, že spousta vědců byla židovského původu a potom, co se Hitler chopil moci, uprchla do USA. A tam se zapojili do projektu Manhattan.

Nicméně zpět k prototypu jaderného reaktoru L-IV v Lipsku. Zařízení jako moderátor používalo těžkou vodu, původem z Norska (spojenci dokázali narušit schopnost nacistů produkovat těžkou vodu - viz. operace Telemark). Příčinou nehody byl právě únik těžké vody z aktivní zóny reaktoru, místo ní tam pronikl vzduch a to mělo za následek vznícení uranového prachu v zařízení. Teplota uvnitř reaktoru prudce vzrostla na 1000 °C, vzniklá pára měla takový tlak, že to celou nádobu reaktoru roztrhalo. Výsledkem byl silný požár a radiační únik, který zničil celé zařízení. Vedlejší efekt byl, že tato nehoda zpomalila až zcela zastavila výzkum řízené štěpné reakce a tím i vývoj atomové bomby v Německu. A to Němci už měli řízenou štěpnou reakci s produkcí neutronů tři roky před Američany. Takže svět měl zase jednou štěstí.

Ale pojďme se podívat na druhou stranu oceánu. Tam v laboratořích též probíhal bouřlivý výzkum při bezpečnostních pravidlech, no, když napíšu, že velmi volných, tak nebudu přehánět. I proto se mohlo stát, že se v laboratořích na stole povalovaly cihly plutonia, jenom tak. A to se v 21. srpna 1945 vymstilo Harry Dahlianovi v Los Alamos Laboratory. Nedopatřením upustil cihlu karbidu wolframu na plutoniové jádro, tím dvě části spojil do jedné a vytvořil nadkritickou masu. Výsledkem bylo rozjetí řetězové štěpné reakce. I když byl duchapřítomný a obě části jádra od sebe odtrhnul, dostal smrtelnou dávku.

K podobné nehodě došlo i 21.května 1946. Opět se to stalo v laboratořích v Los Alamos. Kanadský fyzik Louis Slotin předváděl návštěvníkům zdejší techniku a výzkum. Bohužel nedopatřením složil dvě části plutoniového do jedné a následkem byla opět řetězová reakce. Louis okamžitě šroubovákem odpáčil obě části od sebe, ale i tak dostal smrtelnou dávku. Ostatní přežili, nicméně se věří, že o desítky let zemřeli na nemoci spojené s ozářením.

Továrna na atomovky v Rocky Flats

Podstatou míru v rámci Studené války byla doktrína Vzájemně zaručené destrukce MAD. Proto obě strany vyráběli atomovky jako o závod, protože to závod byl. Aby ani jedna strana nezískala výrazně navrch a neměla pokušení spustit horkou válku. V Sovětském svazu to vedlo ke Kyštymské katastrofě, v USA to byla série několika nehod. 29. listopadu 1955 došlo k částečnému roztavení jádra experimentálního množivého reaktoru EBR-I v Idaho. Naštěstí se to obešlo bez úniku radiace a nikdo nebyl zraněn. Tento reaktor nesloužil k výrobě elektřiny, ale k testování výroby plutonia.

Co už ale k zamoření radiací vedlo byly dvě nehody v továrně na výrobu atomovek v Rocky Flats. Tato továrna ležela 24 kilometrů severozápadně od Denveru, dnes je už zrušená. Tamní provoz si můžeme představit jako něco, co známe ze znělky seriálu Simpsonovi - pracovníci stojí za plexisklem a skrze masivní pryžové rukavice manipulují s kousky plutonia uvnitř boxu. Bohužel 11. září 1957 došlo ke vznícení plutoniových pilin na obrobcích pro plutoniové roznětky. Následný požár přeskočil do vzduchových filtrů a potom do celého zařízení. Hasiči ze začátku používali CO2 na hašení, protože se báli, že voda by mohla fungovat jako moderátor a spustit řetězovou reakci v plutoniu. Mezitím vyhořely hlavní větráky budovy a tím skončila i kontaminace okolí radioaktivním kouřem. Mapka dole ukazuje zamoření oblasti.

rad

One of four example estimates of the plutonium (Pu-239) plume from the 1957 fire at the Rocky Flats nuclear weapons plant.
____________________________________________

A jestli si myslíte, že to vláda USA utajila, myslíte si to správně. Podle předpokladů bylo jenom malé riziko kontaminace hasičů a dávka v okolí by neměla být zdraví škodlivá. Odhaduje se, že se při nehodě rozptýlilo v kouři asi 500 gramů čistého plutonia.

To je pro dnešek všechno, příště se podíváme, jak se tavily reaktory ponorek a na jiné nehody.

Zdroje: Broken arrow, Nehoda v Lipsku, Nehoda na ERB-I, Nehoda v Rocky Flats