マンハッタン計画③計画の拠点

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今回はマンハッタン計画の英語版Wikipediaの翻訳をします。翻訳のプロではありませんので、誤訳などがあるかもしれませんが、大目に見てください。翻訳はDeepLやGoogle翻訳などを活用しています。

学問・思想・宗教などについて触れていても、私自身がそれらを正しいと考えているわけではありません。

マンハッタン計画
計画の拠点
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最後に

マンハッタン計画

計画の拠点

オークリッジ

グローヴスは、このプロジェクトを引き継いだ翌日、マーシャル大佐とともに列車でテネシー州に行き、そこの予定地を視察し、グローヴスは感銘を受けたという。1942年9月29日、ロバート・P・パターソン陸軍次官は、工兵隊に対し、土地収用によって5万6000エーカー（2万3000 ha）の土地を350万ドルで取得することを許可した。その後、さらに3000エーカー（1200ヘクタール）が追加で買収された。10月7日に施行されたこの土地収用令により、約1000世帯が影響を受けた。抗議、法的措置、1943年の議会での調査も無駄に終わった。11月中旬には、連邦保安官が農家のドアに立ち退きの通知を張り付け、建設請負業者が引っ越してきた。1920年代のグレート・スモーキー山脈国立公園や1930年代のノリス・ダム建設のために立ち退きを迫られた家族が、2週間前に先祖代々の故郷である農場を立ち退くように通告された。1945年3月になってようやく完了した土地買収の最終費用は約260万ドルで、1エーカーあたり約47ドルであった。オークリッジを軍の許可なく立ち入り禁止の区域とする「公布第2号」を提示されたテネシー州知事のプレンティス・クーパー氏は、怒ってそれを破り捨てた。

当初は「キングストン解体場」と呼ばれていたこの場所は、1943年初め、正式に「クリントン・エンジニア・ワークス（CEW）」と改名された。ストーン＆ウェブスター社が生産施設に専念する一方、建築・エンジニアリング会社のスキッドモア・オーイングス＆メリル社は、1万3千人規模の住宅地を設計・建設した。この住宅地はブラックオークリッジの斜面にあり、そこから新しい町オークリッジの名前が付けられた。1943年8月、マーシャルに代わってニコルズがマンハッタン工兵区の責任者となり、オークリッジでの陸軍の存在感が増してきた。ニコルズの最初の仕事は、地区本部をオークリッジに移すことだったが、地区の名称は変わらなかった。1943年9月、地域施設の管理は子会社ローン・アンダーソン社（オークリッジのあるローンとアンダーソンの郡）を通じてターナー建設社に委託されることになった。ウィリアム・J（ジェンキンス）・ウィルコックス・ジュニア（1923-2013）やウォーレン・フックスら化学技術者は、「四酸化チューバロイ」のコードネームで知られる10％から12％の濃縮ウラン235を、厳しいセキュリティと素早い物資・材料の承認で作る「必死の取り組み」に参加した。オークリッジの人口は、当初の計画を大幅に上回り、1945年5月には7万5000人に達し、ピーク時にはクリントン・エンジニア・ワークスに8万2000人、ローン・アンダーソンに1万人の従業員がいた。

美術写真家のジョセフィン・ヘリックと彼女の同僚メアリー・スティアーズは、オークリッジでの作業の記録に協力した。

ロスアラモス

Yプロジェクトをオークリッジに設置する案も検討されたが、最終的には人里離れた場所に設置することに決定した。オッペンハイマーの推薦により、オッペンハイマーが牧場を所有していたニューメキシコ州アルバカーキ近辺に適地が絞られた。1942年10月、マンハッタン地区のジョン・H・ダドリー少佐がこの地域の調査に派遣された。ダドリー少佐は、ニューメキシコ州ジェメス・スプリングス近郊を推薦した。11月16日、オッペンハイマー、グローヴス、ダドリーらは現地を視察した。オッペンハイマーは、その場所を取り囲む高い崖が部下を閉所恐怖症にすることを恐れ、技術者は洪水の可能性を懸念していた。その後一行は、ロスアラモス牧場学校周辺に移動した。オッペンハイマーは、自然の美しさとサングレ・デ・クリスト山脈の眺望が、このプロジェクトに携わる人々にインスピレーションを与えるとして、この土地を強く希望した。技術者たちは、アクセス道路が貧弱であること、水道の供給が十分かどうかなどを心配していたが、それ以外は理想的な場所であると感じていた。

パターソンは1942年11月25日、5万4000エーカー（2万2000ヘクタール）の用地取得を承認し、8900エーカー（3600ヘクタール）以外はすでに連邦政府が所有していた用地の購入に44万ドルを認可した。農務長官クロード・R・ウィッカードは、「軍事的必要性が続く限り」陸軍省に米国森林局の土地約4万5100エーカー（1万8300ヘクタール）を使用することを許可している。新しい道路や、後には25マイル（40km）の送電線用地の必要性から、戦時中の土地購入は最終的に4万5737エーカー（1万8509.1ha）となったが、支出はわずか41万4971ドルだった。建設は、アリゾナ州ツーソンのMMスント・カンパニーが請け負い、ニューメキシコ州サンタフェのウィラード・C・クルーガー建築事務所が設計とエンジニアとして参加した。工事は1942年12月に開始された。グローヴスは当初、オッペンハイマーの見積もりの3倍にあたる30万ドルを建設費に充て、1943年3月15日に完成させる予定だった。しかし、プロジェクトYの範囲が予想以上に広いことがすぐに明らかになり、スントが1943年11月30日に終了するまでに、700万ドル以上が費やされた。

秘密裏に行われたため、ロスアラモスは「サイトY」または「ヒル」と呼ばれた。戦時中にロスアラモスで生まれた赤ん坊の出生証明書には、出生地がサンタフェの私書箱1663と記載されていた。ロスアラモスは当初、軍の研究所として、オッペンハイマーら研究者が陸軍に徴用される予定であった。オッペンハイマーは自ら中佐の制服を注文するほどであったが、2人の重要な物理学者、ロバート・バッチャーとイシドール・ラービはその考えを渋った。そこで、コナント、グローヴス、オッペンハイマーの3人は、研究所をカリフォルニア大学が陸軍省と契約して運営するという妥協案を考えた。

シカゴ

1942年6月25日の陸軍-OSRD協議会は、シカゴ南西のレッド・ゲート・ウッズにプルトニウム製造のためのパイロットプラントを建設することを決定した。7月、ニコルズはクック郡森林保護地区から1025エーカー（415ha）の借用を手配し、ジェームズ・F・グラフトン大尉（1908-1969）がシカゴ地区のエンジニアに任命された。やがて、この地域では事業規模が大きすぎることが明らかになり、オークリッジに工場を建設し、研究・試験施設をシカゴに置くことが決定された。

レッド・ゲート・ウッズでの工場建設が遅れたため、コンプトン氏は冶金研究所に、シカゴ大学スタッグ・フィールドの観客席の下に最初の原子炉を建設する許可を出した。この原子炉には、膨大な量の黒鉛ブロックとウランペレットが必要であった。当時、純度の高いウランの供給源は限られていた。アイオワ州立大学のフランク・スペディングは、わずか2トン弱の純ウランを製造することができた。さらに、ウェスティングハウス・ランプ・プラントから3トン弱のウラン金属が供給され、急遽、その場しのぎの方法で生産された。原子炉を包むために、グッドイヤー・タイヤ社によって大きな四角い風船が作られた。1942年12月2日、エンリコ・フェルミ率いるチームは、シカゴ・パイル-1と呼ばれる実験炉で、最初の人工的な自立型核連鎖反応を開始させることに成功した。反応が自立的になる時点は「臨界に達する」と呼ばれるようになった。コンプトンは、ワシントンDCのコナントに、「イタリアの航海士（フェルミ）が新世界に上陸した」と暗号電話で成功を報告した。

1943年1月、グラフトンの後任であるアーサー・V・ピーターソン少佐は、人口密集地での原子炉の運転は危険すぎるとして、シカゴパイル1の解体とレッド・ゲート・ウッズでの再組立てを命じた。アルゴンヌの拠点では、最初の重水炉であるシカゴ・パイル3が1944年5月15日に臨界に達した。戦後、レッドゲートに残っていた事業は、約6マイル（9.7km）離れたアルゴンヌ国立研究所の新しい敷地に移された。

ハンフォード

1942年12月までに、万が一大規模な核事故が発生した場合、オークリッジでさえ主要な人口集中地（ノックスヴィル）に近すぎるという懸念があった。グローヴスは1942年11月にデュポンをプルトニウム生産施設建設の主契約者として採用した。デュポンは標準的なコストプラス固定報酬の契約を提示されたが、同社のウォルター・S・カーペンター・ジュニア社長はいかなる利益も望まず、同社が特許権を取得することを明確に除外するよう契約案を修正するよう要求した。これは受け入れられたが、法的な理由から1ドルという名目の手数料が合意された。戦後、デュポンは契約の早期解除を求め、33セントの返還を迫られた。

デュポン社は、オークリッジにある既存のウラン生産施設から離れた場所に建設するよう勧めた。年12月、グローヴスはフランクリン・マティアス大佐とデュポン社の技術者を派遣し、候補地の偵察を行った。マティアスは、ワシントン州リッチランドに近いハンフォード用地が「事実上すべての点で理想的」であると報告した。コロンビア川が近くにあり、プルトニウムを生産する原子炉を冷やすのに十分な水を供給できる。グローブスは1月に現地を訪れ、ハンフォード技術者工場（HEW、コードネーム「サイトW」）を設立した。

パターソン次官は2月9日、この地域の4万0000エーカー（1万6000 ha）の土地取得に500万ドルを割り当てることを承認した。連邦政府は、ホワイトブラフ、ハンフォードとその周辺集落の住民約1500人と、この地域を利用していたワナパム族などの部族を移住させた。土地取得前にすでに植えられていた農作物の補償をめぐって、農民との間で争いが起きた。陸軍は、予定が許せば農作物の収穫を許可したが、必ずしもそれが可能とは限らない。土地取得は長引き、マンハッタン計画が終了する1946年12月までに完了することはなかった。

この紛争によって作業が遅れることはなかった。冶金研究所とデュポン社での原子炉設計の進展は、プロジェクトの範囲を正確に予測するほどには進んでいなかったが、1943年4月に推定2万5000人の労働者のための施設に着手し、その半数が現地に住むと予想された。1944年7月には、1200棟の建物が建設され、5万1000人近くがこの建設キャンプで生活することになった。マティアスは、エリアエンジニアとして現場を統括していた。建設キャンプは、ピーク時にはワシントン州で3番目に人口の多い町となった。ハンフォードは、シカゴ市を上回る900台以上のバスを運行していた。ロスアラモスやオークリッジと同様、リッチランドも出入りが制限されたゲーテッドコミュニティーだったが、戦時中の典型的なアメリカのブームタウンといった様相で、軍の存在感は薄く、高いフェンスやタワー、番犬などの物理的セキュリティーの要素はあまり感じられない。

カナダの用地

ブリティッシュコロンビア州

コミンコ社は1930年からブリティッシュコロンビア州のトレイルで電解水素を製造していた。1941年、ウレイが重水製造の可能性を示唆した。水力発電で75MWを消費する3,215個のセルからなる1千万ドルの既存のプラントに、水中の重水素濃度を2.3％から99.8％に上げるための二次電解セルが追加された。このプロセスでは、プリンストン大学のヒュー・テイラーが第1〜3段の触媒にプラチナ・オン・カーボンを、ユーレイが第4段の塔にニッケルクロミア触媒を開発した。最終的な費用は280万ドルであった。カナダ政府がこのプロジェクトを正式に知ったのは、1942年8月のことだった。トレイルの重水製造は1944年1月に開始され、1956年まで続けられた。トレイルの重水は、1944年5月15日に臨界に達した重水と天然ウランを使用する最初の原子炉、シカゴパイル3号機に使用された。

オンタリオ州

オンタリオ州チョークリバーは、モントリオール研究所にいた連合軍を都市部から離れた場所に再収容するために設立された。オンタリオ州ディープリバーに新しいコミュニティが建設され、チームメンバーの住居と施設が提供された。この地は、オンタリオ州とケベック州の工業製造地域に近く、大規模な軍事基地であるキャンプ・ペタワワに隣接する鉄道のヘッドに近いという理由で選ばれた。オタワ川のほとりにあり、水量も豊富である。この新しい研究所の初代所長は、ハンス・フォン・ハルバンである。1944年5月にジョン・コッククロフトが就任し、1946年9月にベネット・ルイスが後を継いだ。ZEEP（ゼロエネルギー実験炉）と呼ばれるパイロット炉は、1945年9月に臨界に達すると、カナダ初の原子炉となり、アメリカ国外で完成した最初の原子炉となった。戦時中に設計された、より大きな10MWのNRX炉が完成し、1947年7月に臨界に達した。

ノースウエスト準州

ポートラジウムのエルドラド鉱山は、ウラン鉱石の採掘場であった。

重水拠点

デュポンは、ヘリウム冷却で減速材に黒鉛を使用する原子炉の設計を希望していたが、黒鉛炉の設計が何らかの理由で実現できない場合のバックアップとして重水を使用することに関心を示していた。そのために必要な重水は、1ヵ月あたり3ショートトン（2.7トン）と見積もられた。P-9プロジェクトは、この重水製造計画を表す政府のコードネームである。当時建設中だったトレイルのプラントは、月産0.5ショートトン（0.45トン）であり、さらなる生産能力が必要とされた。そこでグローヴスはデュポンに、ウエストバージニア州モーガンタウン近郊のモーガンタウン兵器工場、インディアナ州ダナ、ニューポート近郊のウォバッシュ川兵器工場、アラバマ州チルダーバーグ、シラコーガ近郊のアラバマ兵器工場に重水設備を設置することを許可した。これらは、兵器工場と呼ばれ、兵器省の契約に基づいて建設されたが、陸軍工兵隊によって建設・運営されていた。アメリカの工場では、トレイル工場とは異なり、重水の沸点がやや高いことを利用して、蒸留によって重水を取り出していた。