Như một phần của dự án Manhattan, vụ thử bom nguyên tử mang mật danh Trinity là vụ thử vũ khí hạt nhân đầu tiên trên thế giới do Lục quân Mỹ tiến hành vào sáng ngày 16/7/1945. Nó như là một kết quả tất yếu cho quá trình nghiên cứu và phát triển công nghệ hạt nhân của Mỹ trong suốt 3 năm liền với sự tham gia của hàng ngàn nhà khoa học hàng đầu thế giới, cho một mục đích duy nhất là tìm ra một loại siêu vũ khí giúp kết thúc Chiến tranh Thế giới thứ 2. Tuy nhiên họ đã không biết rằng mình đã mở ra “cái hộp pandora” mang đến lời nguyền đáng sợ nhất trong lịch sử nhân loại. Nguồn ảnh: Google Sites.
Được khởi động chính thức từ năm 1942, nhưng trên thực tế dự án Manhattan đã được một số nhà khoa học của Mỹ là Leó Szilárd và Eugene Wigner ấp ủ từ năm 1939, với kỳ vọng cho ra đời một siêu vũ khímạnhnhất trong lịch sử nhân loại khi đó. Và ấp ủ đó của họ được hiện thực hóa trong giữa năm 1942 khi Lục quân Mỹ chính thức khởi động dự án Manhattan. Nguồn ảnh: NPR.
Với khởi đầu khá khiêm tốn trong năm 1939 chỉ sau vài năm dự án Manhattan đã trở thành dự án quân sự lớn nhất của Mỹ khi đó, với nguồn nhân lực được sử dụng lên đến 130 nghìn người và tiêu tốn gần 2 tỉ USD (tương đương 27 tỷ USD năm 2017). Việc nghiên cứu và chế tạo diễn ra tại hơn 30 vị trí trên khắp nước Mỹ, Anh và Canada. Trong số tiền trên chỉ có khoảng 10% được sử dụng cho việc nghiên cứu và chế tạo quả bom hạt nhân đầu tiên. Nguồn ảnh: Surfnetkids.
Có hai loại vũ khí hạt nhân được đưa ra trong dự án Manhattan. Một là vũ khí phân hạch kiểu súng tương đối đơn giản sử dụng urani-235 vì nó giống hệt về mặt hóa học và có khối lượng xấp xỉ bằng đồng vị phổ biến urani-238. Vào thời điểm đó người Mỹ sử dụng tới ba phương pháp để làm giàu urani gồm: Khuếch tán điện từ, khuếch tán khí và khuếch tán nhiệt. Nguồn ảnh: Wikimedia.
Song song với nghiên cứu sản xuất urani, dự án Manhattan còn nổ lực chế tạo plutoni. Trong các lò phản ứng than chì, urani hấp thu bức xạ và biến đổi thành plutoni. Plutoni sau đó được phân tách hóa học khỏi urani. Và nó sẽ là thành phần chính cấu thành nên vũ khí hạt nhân. Tuy nhiên trong quá trình sản xuất plutoni các nhà khoa học Mỹ nhận ra rằng, nó không thể dùng cho kiểu bom hạt nhân kích nổ kiểu súng, do quá trình phản ứng diễn ra quá nhanh có thể khiến bom có thể bị xịt. Nguồn ảnh: Wikimedia.
Đến tháng 7/1944, những người đứng đầu dự án Manhattan quyết định chuyển kiểu kích nổ súng ban đầu san kiểu nổ sập định hình cho thiết kế quả bom hạt nhân đầu tiên trên thế giới. Và chỉ gần nữa năm sau đó thời điểm diễn ra vụ thử Trinity được ấn định. Nguồn ảnh: ExtremeTech.
Trong ảnh là thiết kế cơ bản đầu tiên của một quả bom nguyên tử kiểu kích nổ sập, với lõi kích hoạt Neutron ở giữa xung quanh là lõi plutoni tiếp đến là lớp vỏ nhân của lõi plutoni và cuối cùng là lớp chất nổ nhồi. Nguồn ảnh: Wikimedia.
Đối tượng chính của vụ thử Trinity là một thiết bị plutonium nổ sập (implosion) có biệt danh không chính thức "The Gadget" (như trong hình), nó có thiết kế tương tự như quả bom Fat Man sau này được Mỹ thả xuống thành phố Nagasaki, Nhật Bản vào ngày 9/8/1945. Với thiết kế hình cầu đặc trưng. Nguồn ảnh: Business Insider.
Rạng sáng ngày 16/7/1945, vụ thử Trinity được triển khai tại sa mạc Jornada del Muerto nằm cách Socorro, New Mexico khoảng 56 km về phía Đông Nam. Tham gia vào vụ thử này là hơn 400 người đến từ các cở sở nghiên cứu thuộc dự án Manhattan. Trong ảnh là "The Gadget" được kéo lên một ngọn tháp cao 30m mô phỏng cho quá trình quả bom được kích hoạt trên không. Nguồn ảnh: Cloudfront.net.
Đúng vào lúc 5 giờ 30 phút ngày 16/7/1945, "The Gadget" được kích hoạt tạo ra một vụ nổ có sức công phá tương đương 20 nghìn tấn TNT, để lại một hố phủ trinitite (thủy tinh phóng xạ) rộng 76m giữa trên hoang mạc Jornada del Muerto. Sóng xung kích của vụ thử lan ra hơn 160km và đám mây hình nấm cao tới 12.000m, âm thanh vụ nổ lan tới tận El Paso, Texas, và Groves. Nguồn ảnh: Atomicheritage.org.
Vụ thử Trinity chính thức mở ra một chương cực kỳ đen tối đối với lịch sự nhân loại, khi vũ khí hạt nhân nhanh chóng trở thành cơn ác mộng hủy diệt nền văn minh nhân loại. Đến ngay cả những nhà khoa học góp phần phát minh ra loại vũ khí này cũng tỏ ra hối hận vì đã tạo nên cơn ác mộng này. Hình ảnh khu vực hoang mạc Jornada del Muerto sau khi vụ thử Trinity. Nguồn ảnh: Wikimedia.
Hình ảnh Thiếu tướng Leslie Groves và Robert Oppenheimer tại tháp thử nghiệm Trinity sau khi vụ thử diễn ra vài tuần. Giày của họ được lót miếng bọc trắng đặc biệt để ngăn bụi phóng xạ dính vào giày. Nguồn ảnh: Wikimedia.
Và chưa đầy một tháng sau đó, từ ngày 6/8/1945 và 9/8/1945 Mỹ thả hai quả bom hạt nhân xuống Hiroshima và Nagasaki, Nhật Bản, khiến hàng trăm nghìn người thương vong và để lại tác động lâu dài hàng chục năm sau đó. Nguồn ảnh: Wikimedia.