Jedyne udane kolorowe zdjęcie próby Trinity 16 lipca 1945 r., wykonane przez fizyka Jacka Aeby’ego. Na licencji Wikimedia Commons.
 

Wydarzenia, toczące się w Los Alamos i innych ośrodkach funkcjonujących w ramach Projektu Manhattan nie rozgrywały się w próżni, lecz wpisywały się w określony kontekst polityczny i militarny.

Wiosną 1945 r. wojna w Europie zbliżała się do końca – Armia Czerwona wkroczyła do Niemiec od wschodu, zbliżając się do Berlina, a Alianci w marcu przekroczyli Ren. Tym samym plany użycia bomby atomowej przeciwko III Rzeszy stały się nieaktualne.

12 kwietnia 1945 r. zmarł prezydent Stanów Zjednoczonych Franklin D. Roosevelt. Jego obowiązki przejął dotychczasowy wiceprezydent, Harry Truman. Tajemnica, panująca wokół prac nad bombą atomową, a także wcześniejsze rozgrywki frakcyjne w administracji amerykańskiej (Roosevelt uważał Trumana za zagrożenie i nie informował go o wielu sprawach) spowodowała, że dotąd nie wiedział on o istnieniu Projektu Manhattan. Truman w przeciągu kilku dni musiał opanować tajniki polityki zagranicznej i wewnętrznej USA. Jednak prosty, lecz zdolny prawnik i polityk z Missouri wykazał się dużą inteligencją i zdolnością przewidywania, przewyższając pod wieloma względami swojego poprzednika. 25 kwietnia nowy prezydent został wtajemniczony w istnienie programu budowy bomby atomowej przez sekretarza wojny Henry’ego Stimsona. 8 maja przywódcy Niemiec podpisali bezwarunkową kapitulację III Rzeszy, kończąc II Wojnę Światową w Europie.
 

Harry S. Truman (1884-1972), prezydent Stanów Zjednoczonych Ameryki Północnej w latach 1945-53. Na licencji Wikimedia Commons.

Pomimo podnoszonych głosów, by program przerwać jako kosztowny i „niepotrzebny”, prezydent Harry Truman nakazał jego kontynuację i jak najszybsze wykonanie próbnej detonacji pierwszej bomby. Miał ku temu określone powody. Przede wszystkim, nadal trwała wojna z Japonią, którą toczyły przede wszystkim Stany Zjednoczone (udział Wlk. Brytanii i innych państw był niewielki, a ZSRS pozostawał neutralny). Amerykanom b. zależało na jej szybkim zakończeniu, gdyż wojna ta trwała już od trzech lat, była niezwykle ciężka, brutalna i kosztowna, a amerykańskie społeczeństwo wykazywało objawy zmęczenia. Japońska ofensywa na Pacyfiku została zatrzymana w połowie 1942 r., jednak do tego momentu Cesarstwo zdołało opanować ogromne terytoria (blisko 1/3 Chin, Filipiny, Malaje, Hongkong, Indie Holenderskie, znaczną część Birmy i Nowej Gwinei, liczne wyspy itd.). W lecie i jesienią Amerykanie przejęli inicjatywę strategiczną (bitwa o Midway, walki na Wyspach Salomona), a w 1943 r. przeszli do kontrofensywy.

Uruchomienie gigantycznego potencjału przemysłu zbrojeniowego i stoczniowego USA spowodował, że Amerykanie wkrótce uzyskali znaczną przewagę militarną nad Japończykami. Lata 1943-45 stały się widownią prowadzonych przez Amerykanów z rozmachem wielkich operacji morskich i desantowych na Pacyfiku, które stopniowo przybliżały ich do Japonii. W 1944 r. amerykańskie bombowce strategiczne B-29 Superfortress, rozpoczęły bombardowanie Wysp Japońskich, w tym dywanowe naloty na japońskie miasta. W 1944 r. w bitwach u wybrzeży Marianów i Filipin, potężna flota amerykańska (US Navy) rozgromiła resztki Cesarskiej Floty Japońskiej, uzyskując całkowite panowanie na morzu.
 

Amerykańscy żołnierze mijają ciało Japończyka, Okinawa, kwiecień 1945 r. Na licencji Wikimedia Commons.

Jednak Japończycy stawiali zaciekły opór, walcząc z pogardą śmierci do ostatniego żołnierza. Walki na wyspach były niezwykle ciężkie i przynosiły znaczne ofiary także Amerykanom. Jesienią 1944 r. Japończycy skierowali do akcji samobójcze formacje lotnicze Kamikaze, złożone z pilotów-ochotników, którzy rozbijali swoje samoloty o okręty wroga. Samobójcze ataki przeprowadzano także na lądzie.

19 lutego 1945 r. wojska amerykańskie rozpoczęły operację desantową na Iwo-Jimie, niewielkiej, strategicznie położonej (1300 km od Tokio) wulkanicznej wyspie. Zacięte walki trwały do 23 marca, z liczącego 22,8 tys. garnizonu japońskiego do niewoli dostało się jedynie ok. 1000 żołnierzy, reszta poległa bądź popełniła samobójstwo. Amerykanie stracili 6,8 tys. zabitych i ok. 20 tys. rannych. Z kolei 1 kwietnia Amerykanie wylądowali na Okinawie, wyspie odległej o 600 km od Japonii. Kampania trwała niemal 3 miesiące (do 21 czerwca). Ze 130-tysięcznego japońskiego garnizonu wyspy do niewoli dostało się zaledwie ok. 8 tys. Amerykanie z 584 tys. żołnierzy biorących udział w lądowaniu stracili 12,5 tys. poległych i ok. 39 tys. rannych. Były to jak na armię USA b. wysokie straty, które wywołały pytania ze strony opinii publicznej i części polityków o sens tak krwawych operacji.
 

Japoński samolot Kamikaze na krótko przed uderzeniem w amerykański pancernik USS „Missouri”. Na licencji Wikimedia Commons.

Prezydent Truman i amerykańscy dowódcy wojskowi zdawali sobie sprawę, że bitwy te będą stanowiły jedynie wstęp do ostatniej fazy wojny – lądowania na Wyspach Japońskich, planowanego na listopad 1945 r. (operacja Olympic – lądowanie na wyspie Kyushu) oraz na marzec 1946 r. (operacja Coronet – desant na wyspie Honshyu). Miała być to operacja przekraczająca rozmachem wszystkie poprzednie, w której z jednej strony miało uczestniczyć ok. 6 mln żołnierzy alianckich, a z drugiej ok. 4 mln regularnych żołnierzy japońskich i 21 mln prowizorycznie uzbrojonych cywilów. Amerykanie rozważali użycie broni chemicznej, Japończycy natomiast przygotowywali rozliczne formacje samobójcze, złożone m.in. z dzieci. Według obliczeń, walki miały potrwać co najmniej do jesieni 1946 r. i pochłonąć 400-800 tys. zabitych i rannych po stronie alianckiej (więcej, niż straty Stanów Zjednoczonych poniesione do tej pory w ciągu całej II Wojny Światowej) oraz ok. 14 mln po stronie japońskiej.

Alternatywą było zablokowanie Wysp Japońskich i zmuszenie Japończyków do kapitulacji przez głód. Jednak, jak oceniali analitycy, wojna wtedy mogła potrwać do lat 1947-49. Było to nie do przyjęcia biorąc pod uwagę koszty oraz względy polityczne – w tym czasie dawał się już poznać rozdźwięk pomiędzy Aliantami zachodnimi a ZSRS co do podziału stref wpływów na świecie.
 

Szkolenie wojskowe japońskich uczennic w ramach przygotowań do amerykańskiej inwazji na Wyspy Japońskie. Na licencji Wikimedia Commons.

Trudno zatem się dziwić, że prezydent Truman uznał Projekt Manhattan i perspektywę wejścia w posiadanie nowej, potężnej broni za prawdziwy „dar niebios”, który pozwoli mu szybko i przy niskich stratach zakończyć wojnę. Jednym z jego wymagań było, aby próbna detonacja nowej bomby została przeprowadzona przed lub w trakcie rozpoczynającej się 18 lipca 1945 r. konferencji wielkich mocarstw w Poczdamie, co miało podnieść autorytet Stanów Zjednoczonych.
 

Za organizację próby odpowiedzialny był Kenneth Bainbridge, profesor fizyki z Harvardu, oraz George Kistiakovski, ekspert od materiałów wybuchowych, obaj uczestnicy Projektu Manhattan. Już w marcu 1944 r. przystąpiono do poszukiwania odpowiedniej lokalizacji na terenie Stanów Zjednoczonych, dogodnej do przeprowadzenia próbnego wybuchu pierwszej bomby atomowej. Zgodnie z założeniem, miało być to odosobnione, nieuczęszczane i nieurodzajne miejsce, którego dotknięcie skutkami wybuchu (w tym skażeniem promieniotwórczym) nie miało przynieść większych strat.

Z ośmiu proponowanych lokalizacji (m.in. w Teksasie, Kolorado, Kalifornii, Nowym Meksyku oraz na Kubie), ostatecznie wybrano teren poligonu lotniczego Alamogordo Bombing and Gunnery Range na pustynnej dolinie Jornada del Muerto (hiszp. droga umarłego – chodziło o to, że w czasach traperów była to niebezpieczne okolica) w stanie Nowy Meksyk, ok. 300 km na południe od Los Alamos.
 

Lokalizacja poligonu, na którym przeprowadzono próbę Trinity na współczesnym zdjęciu satelitarnym. Na licencji Wikimedia Commons.

Główną zaletą tego miejsca, obok odległości od siedzib ludzkich, był fakt, że teren ten został przejęty przez wojsko już w 1942 r., a jedynych mieszkańców – rodzinę McDonaldów – wysiedlono. Pozostało po nich ranczo wraz z zabudowaniami gospodarczymi, które wykorzystano jako magazyn oraz warsztat. Kwestię przejęcia terenu od Sił Powietrznych sfinalizowano we wrześniu 1944 r.

W miejscu tym w największej tajemnicy wybudowano obóz, początkowo dla 160 osób, a potem 425 ludzi, w którym zakwaterowano personel techniczny, pomocniczy i medyczny oraz ochronę w postaci kompanii żandarmerii, która początkowo patrolowała okolicę… konno, a potem z wykorzystaniem jeepów. Obóz wyposażono w straż pożarną, ambulatorium i inne niezbędne elementy. Doprowadzono do niego drogi oraz ok. 320 km kabla telefonicznego. Warunki bytowe w obozie były ciężkie ze względu na surowy klimat (duża amplituda temperatur pomiędzy nocą a dniem), brak wody, którą trzeba było dowozić oraz obecność niebezpiecznej fauny – jadowitych pająków, skorpionów oraz grzechotników. Jak się okazało, zagrożenie stwarzało także… własne lotnictwo, które nadal trenowało ataki na cele naziemne w okolicy, a piloci – ze względu na tajemnicę – nie wiedzieli o istnieniu obozu. Podczas jednego z ćwiczebnych nocnych ataków samoloty uszkodziły jeden z generatorów elektrycznych i zapaliły skład drewna.
 

Obóz dla obsługi próby Trinity. Na licencji Wikimedia Commons.

Infrastrukturę rozbudowano wiosną 1945 r., gdy prace nad ładunkiem Gadget dobiegały końca. Zdecydowano wówczas, że pierwsza bomba atomowa zostanie zdetonowana na 33-metrowej wieży, ustawionej na płaskim  i pustym terenie w odległości ok. 16 km od obozu i 3,2 km na północ od rancza McDonalda. Taki sposób przeprowadzenia próby miał zagwarantować przybliżenie warunków panujących w przypadku zrzucenia bomby z samolotu, a także zminimalizować efekt opadu radioaktywnego. Wokół wieży, w różnych odległościach, rozmieszczono aparaturę badawczą. W odległości ok. 9,1 km (10 tys. jardów) na północ, południe i zachód od wieży zbudowano trzy schrony (North, South i West) dla ekip obserwujących wybuch, uzupełnione przez okopy dla tych, którzy się w nich nie zmieszczą.

W maju 1945 r. prof. Bainbride zdecydował o przeprowadzeniu „próby generalnej” – detonacji dużego ładunku konwencjonalnego w celu kalibracji aparatury i sprawdzenia procedur. Na drewnianej platformie o wysokości ok. 6 m w odległości ok. 730 m od planowanej lokalizacji wybuchu atomowego, zgromadzono 108 t trotylu, w 4 tys. skrzynkach. Pomiędzy nimi umieszczono materiał promieniotwórczy – odpady z reaktorów. Naukowcy chcieli w ten sposób sprawdzić, jak eksplozja spowoduje rozprzestrzenienie substancji radioaktywnych. Próbę przeprowadzono 5 maja o godz. 4:37 lokalnego czasu letniego. Była to największa detonacja konwencjonalnego ładunku wybuchowego. Ognista kula wybuchu była widoczna w bazie lotniczej odległej o ok. 90 km, ale wstrząs wywołany wybuchem był niewielki i słabo odczuwalny nawet w obozie. Wypróbowano specjalnie przygotowane pojazdy do pobrania próbek pyłu z krateru, jednak okazało się, że skażenie promieniotwórcze jest minimalne i do strefy „zero” można było wejść bez specjalnych zabezpieczeń.
 

33-metrowa stalowa wieża, na której odpalono ładunek Gadget. Na licencji Wikimedia Commons.

Kwestią, która spędzała sen z powiek kierującym programem było, czy bomba będzie działała prawidłowo. Gen. Leslie Groves zaproponował, aby przed próbą urządzenie Gadget umieścić w specjalnym, masywnym, stalowym kontenerze. W wypadku prawidłowej detonacji kontener wyparowałby w wysokiej temperaturze. Gdyby jednak bomba zawiodła lub doszło do niekompletnej eksplozji („skiśnięcia”), pojemnik pozwoliłby  na odzyskanie drogocennego plutonu.

Kontener taki, nazwany Jumbo (potoczne angielskie określenie słonia), został wykonany w maju 1945 r. w zakładach Babcock & Wilcox w Ohio (producent kotłów dla marynarki wojennej). Był on stalowym cylindrem o wymiarach 7,6 x 3 m, grubości ścian 36 cm i masie 217 t. Jego przetransportowanie na miejsce planowanej próby okazało się nie lada wyzwaniem – Jumbo został przewieziony na platformie kolejowej do miejscowości Pope, odległej o ok. 40 km od obozu (był to w tym czasie największy i najcięższy obiekt przewieziony koleją), a następnie przeholowany na specjalnej przyczepie przez traktor.
 

Transport kontenera Jumbo na miejsce próby Trinity. Na licencji Wikimedia Commons.

Jednak naukowcy z Los Alamos, a w szczególności Oppenheimer, byli przeciwni jego użyciu. Obawiali się, że obecność kontenera może zafałszować wyniki próby, a w razie, gdyby jednak Jumbo z jakichś powodów nie wyparował w jej trakcie, jego szczątki wyrzucone z dużą siłą mogłyby stanowić zagrożenie dla personelu. Poza tym w tym czasie w Hanford reaktory produkowały pluton w na tyle dużych ilościach, że ewentualna utrata ładunku w Gadgecie nie stanowiłaby tragedii. Ostatecznie Jumbo został pozostawiony ok. 800 m od miejsca próby.

Ostateczny termin próby został wyznaczony na 16 lipca 1945 r. Cztery dni wcześniej grupa pod kierownictwem Norrisa Bradbury’ego rozpoczęła na ranczu McDonalda montaż bomby Gadget. 15 lipca bomba została umieszczona na specjalnej platformie na szczycie wieży. Niepewność pogłębiał fakt, że pełną próbę systemu zapalnika przeprowadzono dopiero 14 lipca i wstępne analizy wskazywały na niepowodzenie. Dopiero po dokładnym przejrzeniu wyników odkryto błąd w ich interpretacji.
 

Sierżant Herbert Lehr przenosi ładunek plutonu dla bomby Gadget, ranczo McDonalda, 12 lipca 1945 r. Na licencji Wikimedia Commons. 

15 lipca wieczorem personel i naukowcy zaczęli zajmować miejsca w schronach. Kluczową rolę odgrywał bunkier South-10000 (południowy) z którego odpalono bombę. Kierownikiem jego obsady został Frank Oppenheimer, młodszy brat Roberta. Znajdowały się w nim 33 osoby – naukowcy (w tym J. Robert Oppenheimer, Kenneth Bainbridge, George Kistiakovski, Donald Horing, Norris Bradbury i Richard Feynman), personel techniczny i wojskowy, oraz… lekarz psychiatra, który miał wszystkich uspokajać (pomysł ten okazał się niewypałem, bo wpadł on w największą panikę). Zadanie odliczania oraz odpalenia bomby przypadło Samuelowi Allisonowi, fizykowi doświadczalnemu z uniwersytetu w Chicago. Łącznie we wszystkich trzech schronach znajdowało się 99 osób.

Z kolei w odległym o 16 km obozie znajdowali się generałowie Leslie Groves i Thomas Farrell oraz Vannevar Bush, James Conant, Isidor Rabi i Enrico Fermi. W bazie wojskowej Compania Hill, ok. 30 km na północny wschód od miejsca lokalizacji testu, przebywali m.in. Ernest Lawrence, Edward Teller, Hans Bethe, Klaus Fuchs oraz sir James Chadwick, odkrywca neutronu, który miał teraz na własne oczy zobaczyć, czego można dokonać za pomocą „jego” cząstki.
 

Schron S-10,000, odległy o 9,1 km (10 tys. jardów) na południe od miejsca detonacji bomby Gadget. Podczas próby Trinity pełnił rolę stanowiska dowodzenia, tu znajdował się m.in. J. Robert Oppenheimer. Domena publiczna.

W różnych odległościach od wieży rozmieszczono sprzęt badawczy. Za zdjęcia odpowiadali dwaj fotografowie – Julian Mack i Berlyn Brixner. Ustawili oni 50 różnego typu aparatów fotograficznych i kamer, wykonujących zarówno nieruchome zdjęcia, jak i filmy, w tym ultraszybkie urządzenia Fastax o prędkości 10 tys. klatek na sekundę. Wśród nich były też kamery spektroskopowe, mierzące długości fali emitowane przez wybuch. Po latach Brixner wspominał, że fotografowanie pierwszego w historii wybuchu jądrowego nie było dużym wyzwaniem – spytał się naukowców o przewidywaną jasność, a ci mu odpowiedzieli, że spodziewają się dziesięciokrotnie większej, niż w przypadku Słońca. Tak też ustawił swoje aparaty i parametr ten okazał się trafiony. Oprócz tego, pomimo procedur bezpieczeństwa, obserwatorzy wykonali wiele zdjęć prywatnymi aparatami fotograficznymi. W odległości 14 km rozmieszczono ok. 160 żołnierzy mjr T. O. Palmera z dużą ilością samochodów, którzy w razie potrzeby mieli ewakuować cały personel do odległej o 32 km bazy lotniczej Alamogordo.

Nad miejscem detonacji krążyły dwa samoloty bombowe typu Boeing B-29 Superfortress. Miały one przeprowadzić próbę aparatury kontrolnej, przewidzianej do użycia przy bojowym zastosowaniu bomby (Projekt Alberta). Na ich pokładzie znajdowało się kolejnych 24 obserwatorów. Łącznie eksperyment obserwowało co najmniej 263 osoby (tyle wydano dawkomierzy fotometrycznych).
 

Wciąganie ładunku Gadget na wieżę, 15 lipca 1945 r. Na licencji Wikimedia Commons.

Nad ranem gen. Groves powiadomił gubernatora stanu Nowy Meksyk, Johna J. Dempsey’a, że być może będzie konieczne wprowadzenie stanu wyjątkowego w południowej jego części.
 

Dla próby wybrano nazwę kodową Trinity (ang. Trójca), pod którą przeszła ona do historii. Jej pochodzenie nie jest jasne. Wybrał ją J. Robert Oppenheimer, ale on sam nie potrafił po latach wyjaśnić, co nim kierowało. Wskazywał on na wiersz angielskiego poety Johna Donne’a (1572-1631), który zrobił na nim ogromne wrażenie, a w którego poezji często pojawiał się motyw św. Trójcy. Inna interpretacja wskazuje na boską trójcę hinduizmu – bogów Brahmę (stwórcę), Wisznu (utrzymującego równowagę) i Siwę (niszczyciela) – hinduizm był jedną z pasji Oppenheimera, który opanował sanskryt i czytał hinduskie księgi w oryginale. Jeszcze inne wersje mówią, że Trinity była to nazwa trzech identycznych pagórków, będących widocznym punktem orientacyjnym w okolicy, oraz że była to pierwotna nazwa rancza McDonalda.
 

Mapa lokalizacji próby Trinity. Na licencji Wikimedia Commons.

Naukowcy zakładali się o moc spodziewanego wybuchu. Szef zarządu Los Alamos, Norman Ramsey był największym pesymistą, uważając, że próba skończy się niepowodzeniem. Ostrożny był także Oppenheimer, który uważał, że wybuch będzie miał moc najwyżej 300 t trotylu (0,3 kt). Inni naukowcy obstawiali wartości od 1,4 do 18 kt, największym optymistą okazał się Edward Teller, który podał 45 kt.

Znany z czarnego humoru Enrico Fermi stwierdził, że wybuch może zainicjować fuzję termojądrową wodoru w atmosferze (była to aluzja do pozbawionego poczucia humoru Tellera, który właśnie zajmował się tym zagadnieniem), co według niego miało doprowadzić do rozpadu Ziemi. Zacytował przy tym urywek z „Hamleta” Williama Shakespeare’a: „…jakże zabawnie jest wysadzić sapera jego petardą”. Jego żarty wywołały popłoch wśród nienaukowej części personelu obecnego w bazie.
 

Norris Bradbury, kierownik grupy odpowiedzialnej za montaż bomby, przy gotowym urządzeniu Gadget na szczycie wieży, 15 lipca 1945 r. Na licencji Wikimedia Commons.

Naukowcy i pozostały personel otrzymali czarne gogle, ochraniające wzrok. Zgodnie z instrukcją, podczas wybuchu mieli położyć się za zasłonami na ziemi nogami w jego kierunku i twarzą w dół. Wielu naukowców zignorowało jednak te zalecenia, np. Edward Teller zamierzał patrzeć na eksplozję, osłaniając przedtem dłonie białymi rękawiczkami, a odkryte części ciała smarując… kremem do opalania. Niektórzy zrezygnowali także z gogli, np. Richard Feynman, znany później popularyzator fizyki i ekspert (np. w 1986 r. wyjaśnił przyczynę katastrofy promu kosmicznego Challenger), który obserwował próbę z kabiny jednego z samochodów ciężarowych – jak dowodził, szyba samochodowa w pełni pochłonie szkodliwe dla wzroku promieniowanie ultrafioletowe.

Pierwotnie wybuch miał mieć miejsce dokładnie o godz. 4:00 rano 16 lipca. Naukowcom zależało, aby miał on miejsce przed wschodem Słońca, przy dobrej widoczności i suchej pogodzie, aby ograniczyć rozmiar spodziewanego opadu promieniotwórczego. Jednak tej nocy nad miejscem detonacji przechodziła burza z deszczem i wyładowaniami atmosferycznymi, co w tym rejonie jest dużą rzadkością. Istniała poważna obawa, że przypadkowe trafienie pioruna w wieżę może uruchomić przedwczesną detonację. Ostatecznie rozpoczęcie próby opóźniono o 90 minut. Zanim to się stało, chcąc rozładować nerwową atmosferę na stanowisku dowodzenia, George Kistiakovski założył się z Oppenheimerem, stawiając swoją miesięczną pensję przeciw 10 dolarom, że eksperyment się powiedzie.

O godz. 5:10, na 20 minut przed wybuchem, rozpoczęło się odliczanie. Na dwie minuty przed detonacją wystrzelono race świetlne i zawyły syreny, co było sygnałem dla personelu do zajęcia miejsc w schronach i rowach. Na 45 sekund przed terminem odliczanie przeszło w tryb automatyczny, połączony z odpaleniem. O godz. 5:29:45 Samuel Allison wykrzyknął „Zero!”.
 

Kula ognia po 16 milisekundach od odpalenia bomby Gadget. Na licencji Wikimedia Commons.

Przez pierwszą sekundę nie działo się nic. Po jej upływie ciemność rozświetliła porażająco jasna ognista kula, która błyskawicznie i bezgłośnie rozrosła się do niebotycznych rozmiarów. Jak się okazało, była ona widoczna z odległości ok. 400 km. Jak pisał gen. Farrell w swoim raporcie:

„…efekt był jedyny w swoim rodzaju, wspaniały, piękny, niesamowity i przerażający. […] Nie da się opisać efektów świetlnych. Cała okolica została rozświetlona oślepiającym blaskiem o natężeniu wielokrotnie większym niż blask Słońca w południe. Było to światło złote, purpurowe, fioletowe, sine i niebieskie. Oświetliło każdy wzgórek, szczelinę i grań pobliskiego łańcucha gór z wyrazistością i pięknem, których nie można opisać, które trzeba zobaczyć, by móc je sobie wyobrazić.”

Dopiero 30 sekund po wybuchu do obserwujących dotarł przejmujący grzmot, a 10 sekund później fala uderzeniowa, która obaliła na ziemię kilka osób. Jak się miało okazać, podmuch wybuchu i huk były odczuwalne o odległości 160 km od punktu detonacji. W tym czasie kula ognia straciła blask i zniknęła, a w jej miejsce uformowała się charakterystyczna chmura pyłu i dymu w kształcie grzyba. Wkrótce ów grzyb rozrósł się na wysokość 12 km, następnie zaczął się rozwiewać.
 

Formowanie się chmury w postaci charakterystycznego „grzyba”. Na licencji Wikimedia Commons.

Próba zakończyła się sukcesem. Co było zrozumiałe, w centrum dowodzenia i na stanowiskach obserwacyjnych wybuchł entuzjazm. Ponoć jedynie Kenneth T. Bainbridge go nie podzielał. Miał się zwrócić do Oppenheimera tymi słowami:

„Oppie, teraz wszyscy jesteśmy sk…synami…”

Tymczasem w bazie lotniczej Alamogordo gen. Farrell miał zwrócić się do gen. Grovesa:

„To już koniec wojny?”

„Tak” odpowiedział Groves, po czym dodał: „jak tylko zrzucimy jedną lub dwie takie rzeczy na Japonię”.

Jak w przypadku każdego doświadczenia fizycznego, po pierwszej próbie bomby atomowej kluczową kwestią okazało się oszacowanie jego parametrów i skutków.

Analiza materiału zgromadzonego przez aparaturę badawczą wykazała, że wybuch jądrowy jest zjawiskiem całkowicie niepodobnym do żadnej konwencjonalnej eksplozji. Spośród wydzielonej energii ok. 50% zostaje zużyte na wytworzenie ultrawysokiego ciśnienia w miejscu wybuchu (rzędu 3500 hPa), które powoduje powstanie niszczycielskiej fali uderzeniowej sprężonych gorących gazów. Jej prędkość początkowa wynosi 1600 km/h. Ok. 35% energii zostaje wykorzystane na wytworzenie ognistej kuli, o temperaturze rzędu kilku milionów stopni, podobna panuje we wnętrzu Słońca. W przypadku bomby o mocy 20 kt kula ognia rozrasta się do rozmiarów ok. 140 m. Jej promieniowanie cieplne powoduje zapalenie się wszystkich materiałów w promieniu 2 km. Jak miała pokazać przyszłość, znajdujący się w odkrytym terenie ludzie ulegają zwęgleniu w promieniu kilometra, a w większej odległości doznają groźnych dla życia poparzeń.
 

Przykład działania promieniowania cieplnego i fali uderzeniowej wybuchu jądrowego na budynek podczas jednej z amerykańskich prób jądrowych w latach 50-tych. Domena publiczna.

Kolejne 5% energii wybuchu zostaje spożytkowane na wytworzenie krótkotrwałego rozbłysku promieniowania przenikliwego. W wyniku zderzeń niesprężystych neutronów z cząstkami powietrza zostaje wydzielona energia w postaci promieniowania jonizującego, w szczególności silnie przenikliwego i niebezpiecznego dla organizmów żywych promieniowania gamma. Ludzie znajdujący się w promieniu ok. kilometra od wybuchu i nie są osłonięci żadną skuteczną osłoną, otrzymują wysoką dawkę promieniowania (powyżej 1-2 Sv). Ten właśnie czynnik był odpowiedzialny za wystąpienie choroby popromiennej u ofiar Hiroszimy i Nagasaki.

Kolejnym czynnikiem radiacyjnym, który pochłonął pozostałe 10% energii detonacji bomby Gadget, był opad promieniotwórczy. Jest to element, którego występowanie zależy od rodzaju ładunku i wysokości wybuchu. Pierwsza bomba atomowa została zdetonowana nad samą ziemią. W jej wyniku wybuch zassał ogromne ilości materiału ziemnego. W wyniku ochłodzenia się chmury po eksplozji, w cząstkach pyłu konkretyzują się izotopy promieniotwórcze, które na początku eksplozji wyparowały w wyniku wysokiej temperatury. Są to produkty rozszczepienia (w przypadku bomby Gadget było ich poniżej 1 kg – tyle zostało rozszczepione plutonu) oraz resztki materiału bomby – plutonu i uranu reflektora. Lżejsze cząstki są unoszone do atmosfery energią wybuchu, ale cięższe, tworzące chmurę wędrującą z wiatrem, opadają na ziemię generując lokalne skażenie promieniotwórcze. Innym czynnikiem radiologicznym jest powstanie w glebie promieniotwórczości wzbudzonej przez wydzielone w wybuchu neutrony.
 

„Grzyb” atomowy powstały po próbie Buster-Jangle Charlie 30 października 1951 r. na pustyni w stanie Nevada. Bomba zdetonowana na wysokości 350 m, miała moc 14 kt, powstała chmura spowodowała niewielki opad promieniotwórczy. Na licencji Wikimedia Commons.

Już podczas wybuchu Enrico Fermi przeprowadził prostą próbę obliczenia jego mocy – rzucił swobodnie na ziemię kilka małych skrawków papieru, przed, w trakcie i po nadejściu fali uderzeniowej, a następnie obserwował ich przesunięcie, które wynosiło ok. 2,5 m. Na tej podstawie obliczył, że podczas wybuchu wydzielona została energia podmuchu równoważna ok. 10 kt trotylu. Fermi uznał, że pozostałe elementy wybuchu pochłonęły drugie tyle energii, co dawało łącznie 20 kt. Stało to w sprzeczności z przewidywaniami Działu Teoretycznego ośrodka w Los Alamos, które przed próbą spodziewało się uzyskania energii wybuchu pomiędzy 5 a 10 kt. Jak się miało okazać, wyniki tego prostego doświadczenia i przyjęte przez naukowca założenia zgadzały się z wartością zmierzoną przez 50 detektorów berylowo-miedzianych, które wykazały energię fali uderzeniowej 9,9 +/- 0,1 kt. Gorzej poszło z pomiarem promieniowania, gdyż większość detektorów promieni gamma w wyniku wybuchu przestała działać.

Ostatecznie, moc pierwszego w historii wybuchu atomowego oszacowano na 21 kt (88 TJ), przy czym 15 kt pochodziło z rozszczepienia plutonu rdzenia, a 6 kt – uranu z reflektora. Odkrycie to było o tyle istotne, że otwierało drogę do stworzenia bomb o kompozytowych, uranowo-plutonowych rdzeniach. Natomiast współczesna analiza wyników wykazała, że wybuch miał moc nieco większą – 22,1 kt.
 

Natychmiast po próbie kierownictwo przejęła grupa medyczna z radiologiem dr Staffordem L. Warrenem na czele. Od tego momentu cały personel podlegał ciągłemu monitorowaniu radiologicznemu, a każda decyzja np. o zbliżeniu się do epicentrum wymagała zgody medyków.
 

Dozymetr fotometryczny Ernesta O. Woolana, wynalazcy tego urządzenia i uczestnika Projektu Manhattan. Domena publiczna.

Próba Trinity, przeprowadzona w niezamieszkałym i niezabudowanym, pustynnym terenie, nie spowodowała widocznych szkód. Jednak skutki radiologiczne zaskoczyły naukowców. W wyniku wybuchu powstała wielka chmura radioaktywnego pyłu, która przemieszczając się z wiatrem na północny wschód, spowodowała po drodze opad i skażenie promieniotwórcze. Konieczna stała się ewakuacja personelu z bunkra N-10000 oraz kilku osad położonych w odległości 30 km.

Jak się jednak okazało, duży opad promieniotwórczy nastąpił w rejonie Chupadera Mesa, odległym o ok. 50 km od miejsca detonacji. Został on zaobserwowany pod postacią „białej mgły” opadającej na pastwiska. U pasącego się bydła zauważono ślady oparzeń promieniowaniem typu beta. Przedstawiciele wojska odkupili od farmerów po korzystnej cenie zwierzęta, które poddano później obserwacjom w Los Alamos i Oak Ridge. Jak wykazała kwerenda historyków przeprowadzona w 2014 r., władze nigdy nie przeprowadziły badań wpływu próby Trinity na zdrowie mieszkańców stanu Nowy Meksyk.
 

Czołg M4 Sherman, przystosowany do wjazdu do strefy „zero” wkrótce po wybuchu. Na licencji Wikimedia Commons.

O świcie 16 sierpnia 1945 r., pomimo utrzymującego się wysokiego poziomu radioaktywności w rejonie punktu zero, w jego kierunku wyruszyły dwa specjalnie przygotowane czołgi typu M4 Sherman. Były one wyłożone płytami z ołowiu i hermetyzowane, posiadając własne źródło powietrza. Ich blachy pomalowano na biało. W każdym z nich było miejsce tylko dla dwóch osób – kierowcy i pasażera. Czołgi wykonały kilka kursów, jeden z nich dwukrotnie przejechał przez punkt „zero”. Jego kierowca tego dnia przyjął dawkę promieniowania 150 mSv, co znacznie przekracza dzisiejsze normy (20 mSv na rok dla osób narażonych zawodowo na promieniowanie jonizujące i 1 mSv na rok dla ogółu ludności).

W czołgach tych odbyli podróż m.in. J. Robert Oppenheimer i Enrico Fermi. Ich oczom ukazał się obraz zniszczenia. Jak się okazało, stalowa wieża, na której znajdował się ładunek Gadget, wyparowała w wyniku ogromnej temperatury wybuchu – pozostały jedynie betonowe fundamenty z wystającymi kikutami prętów. Wokół punktu eksplozji powstał ogromny, płaski krater o głębokości ok. 9 m i średnicy ok. 340 m.

Ciekawym odkryciem było odnalezienie w nim nieznanego dotąd materiału – zeszklonego w wyniku wysokiej temperatury radioaktywnego piasku o zielonym zabarwieniu. Nazwano go trynitytem, atomsitem lub szkłem z Alamogordo. Natomiast znajdujący się w odległości 700 m stalowy kontener Jumbo ani położone ponad 3 km od epicentrum ranczo McDonalda poważnie nie ucierpiały.
 

Miejsce próby Trinity na fotografii lotniczej. W prawym dolnym rogu krater po wcześniejszym konwencjonalnym wybuchu kalibracyjnym. Na licencji Wikimedia Commons.

Pod koniec dnia w okolice krateru dotarli dwaj fotografowie, ubrani w ochronne kombinezony i wyposażeni w maski tlenowe. Wykonali oni zdjęcia punktu „zero”. W kolejnych dniach poziom promieniowania opadł na tyle, że w rejon wybuchu wyruszyło kilka ekip naukowców i wojskowych, dokładnie monitorowanych pod względem radiologicznym. Wykonali oni różnego typu pomiary w rejonie eksplozji i pobrali próbki gruntu, powietrza i trynitytu.

Pierwszego w historii wybuchu atomowego oczywiście nie udało się utrzymać w tajemnicy. Potężny rozbłysk i huk nad ranem 16 lipca był widziany i słyszany w wielu miejscach w promieniu setek kilometrów na terenie stanu Nowy Meksyk. Jak pisała Associated Press, pewna starsza, niewidoma kobieta, mieszkająca ok. 240 km od miejsca próby, miała wykrzyknąć „a cóż to za blask?!”. Tego poranka pilot lotnictwa amerykańskiej marynarki wojennej John R. Lugo leciał samolotem transportowym 48 km na wschód od Albuquerque. Jak wspominał, ujrzał na południu ogromną świetlistą kulę i zdumiał się, że Słońce wschodzi z tej strony. Natychmiast zameldował o dziwnym zjawisku stanowisku kontroli lotów w Albuquerque, ale tam polecono mu jedynie, by „nie leciał na południe”.
 

Krater w punkcie „zero” kilka miesięcy po wybuchu. Na licencji Wikimedia Commons.

Specjalnie na użytek prasy władze wojskowe przygotowały oświadczenie, w którym mówiło się o wielkim wybuchu „magazynu amunicji” w rejonie bazy lotniczej Alamogordo, w której szczęśliwie nikt nie ucierpiał.

W sierpniu 1945 r., wkrótce po zrzuceniu bomb atomowych na Hiroszimę i Nagasaki, odkryto wadliwe działanie partii klisz fotograficznych firmy Kodak. Zdjęcia z nich wywołane były zamglone i miały dziwne plamy. Ekspert firmy, dr J. H. Webb uznał, że może to być wynikiem promieniowania jonizującego. Dochodzenie wykazało, że materiały fotograficzne były pakowane w kartonowe pudełka wyprodukowane w wytwórni w stanie Indiana, a do procesu technologicznego czerpano wodę z rzeki która znalazła się w „plamie” opadu promieniotwórczego. Do wyprodukowania tej akurat partii opakowań pobrano skażoną wodę. Jednak próba Trinity w tym czasie nadal pozostawała tajna, toteż dr Webb początkowo brał pod uwagę wpływ bomb zrzuconych w Japonii. Ostatecznie sprawę wyciszono, a dr Webb wspomniał o tym wydarzeniu dopiero wiele lat później. Od tego czasu firmy produkujące materiały fotograficzne wprowadziły własne monitorowanie prób jądrowych i tworzyły mapy skażeń.
 

J. Robert Oppenheimer i gen. Leslie Groves przy resztkach wieży w punkcie „zero” jesienią 1945 r. Obaj mają na nogach specjalne ochraniacze, zapobiegające przyczepieniu się pyłu promieniotwórczego i trynitytu do obuwia. Na licencji Wikimedia Commons.
 

Wiadomość o powodzeniu próby Trinity była pilnie oczekiwana przez koła rządzące Stanów Zjednoczonych. Właśnie rozpoczynała się konferencja „wielkiej trójki” w podberlińskim Poczdamie, gdzie przedstawiciele mocarstw mieli podjąć decyzje dotyczące powojennego ładu w Europie i na świecie oraz dalszego postępowania wobec Japonii. Jeszcze 16 lipca przebywający w Poczdamie Sekretarz Wojny Henry L. Stimson otrzymał zakodowaną wiadomość od swojego asystenta, George L. Harrisona, o następującej treści:

Pacjent operowany dziś rano. Diagnoza jeszcze niekompletna, ale rezultaty wydają się znacznie przekraczać oczekiwania. Oświadczenie w lokalnej prasie konieczne, gdyż zainteresowanie osiągnęło duży dystans. Dr Groves zadowolony, wraca dzisiaj. Pozostaję w kontakcie.

Wiadomość została natychmiast przekazana prezydentowi Trumanowi przez Sekretarza Stanu Jamesa F. Byrnesa. 18 lipca nadeszła kolejna zaszyfrowana wiadomość od Harrisona:

Doktor właśnie powrócił, jest bardzo entuzjastycznie nastawiony i przekonany, że szczeniak jest w takim samym stopniu rasowym husky, jak jego starszy brat. Blask w jego oczach jest widoczny stąd do High Hold, a jego płacz słychać stąd aż do mojej farmy.

W depeszy tej „starszy brat” oznacza bombę uranową, High Hold na Long Island to posiadłość Henry’ego Stimsona, a farma Harrisona znajdowała się w Abberville w stanie Wirginia. Zapis oznaczał, że rozbłysk widziany był z odległości 320 km, a huk słyszalny z 80 km.
 

Od lewej: Winston Churchill, Harry Truman i Józef Stalin na konferencji w Poczdamie, lipiec 1945 r. Na licencji Wikimedia Commons.

24 lipca, po konsultacji z premierem Wlk. Brytanii Winstonem Churchillem, którego wkrótce miał zastąpić zwycięzca wyborów, Clement Atlee z Partii Pracy, prezydent Truman postanowił przekazać informację o próbie Józefowi Stalinowi. Podczas prywatnej rozmowy w obecności sowieckiego tłumacza, Truman powiedział, że Stany Zjednoczone dysponują „nową bronią, o niespotykanej dotąd niszczącej sile”. Nie wspomniał przy tym, że chodzi o bombę atomową. Obserwatorzy zwrócili uwagę, że Stalin nie wyglądał na zaskoczonego. Relacje świadków co do jego reakcji są różne, jednak według najczęściej powtarzanej wersji dyktator ZSRS miał odpowiedzieć:

Miło mi to słyszeć. Mam nadzieję, że teraz zrobicie z tej broni dobry użytek przeciw Japonii.

Truman oraz jego współpracownicy sądzili, że Stalin nie zrozumiał wagi przekazanej mu informacji bądź ją zignorował. Późniejsze wydarzenia miały wykazać, że rzeczywistość była inna. ZSRS prowadził swój własny program jądrowy od końca lat 30-tych. Był on znacznie mniej zaawansowany od amerykańskiego, ale Sowieci starali się to nadrobić w inny sposób. Jak miało się okazać kilka lat później, pomimo rygorystycznej ochrony kontrwywiadowczej, sowieckie służby specjalne gruntownie zinfiltrowały Projekt Manhattan, werbując licznych informatorów spośród kadry naukowej i technicznej, a także mając agentów w amerykańskich kręgach rządowych i wojskowych. Choć w 1945 r. do zbudowania „czerwonej bomby” było jeszcze daleko, to Sowieci, w tym osobiście Józef Stalin, byli doskonale poinformowani o amerykańskich postępach.

26 lipca 1945 r. przywódcy mocarstw walczący z Japonią – Harry Truman, Winston Churchill oraz premier rządu Chin, generalissimus Czang Kaj-Szek, wystosowali ultimatum do rządu Cesarstwa, żądając natychmiastowej kapitulacji, gdyż w przeciwnym razie Japonię miała czekać „natychmiastowa i całkowita zagłada”. W tzw. deklaracji poczdamskiej ustalono warunki kapitulacji i powojennego ładu w Japonii, w tym m.in. jako warunek postawiono jej całkowite rozbrojenie. W orędziu radiowym prezydent Truman stwierdził, że jeśli Japonia odrzuci zaproponowane warunki, to „może się spodziewać morza ruin wywołanego atakami z powietrza, jakich jeszcze nie widziano na tej Ziemi”.
 

Baron Kantarō Suzuki (1868-1948), premier Japonii od kwietnia do sierpnia 1945 r. Odrzucił deklarację poczdamską, czego efektem było zrzucenie bomb atomowych na Hiroszimę i Nagasaki. Na licencji Wikimedia Commons.

Deklaracja poczdamska została przekazana przedstawicielom rządu Japonii za pośrednictwem neutralnych szwajcarskich dyplomatów, a także ogłoszona drogą radiową, w tym w języku japońskim, jej tekst znalazł się też na tysiącach ulotek zrzucanych z samolotów. Jednak 28 lipca premier Japonii baron Kantarō Suzuki, podczas konferencji prasowej stwierdził, że rząd uznaje oświadczenie aliantów za „pozbawione jakiegokolwiek znaczenia” i zamierza kontynuować walkę do końca. Oznaczało to odrzucenie ultimatum.

Tym samym na Japonię został wydany wyrok.
 

W czasie, gdy w Stanach Zjednoczonych naukowcy pracowali nad dopracowaniem działania ładunku Gadget, trwała wojskowa część Programu Manhattan, której celem było opracowanie bojowych wersji bomby atomowej.

Jako pierwsza latem 1945 r. gotowa była bomba uranowa zbudowana w układzie „pocisk-cel”, oznaczona jako Mk.1 Little Boy (ang. „mały chłopiec”). Była ona rozwijana jako zabezpieczenie na wypadek niepowodzenia głównego programu bomby plutonowej. Po decyzji o rezygnacji z budowy bomby w układzie „działa plutonowego”, rozwijano jej wersję uranową, której konstrukcję znacznie pomniejszono. Ostatecznie Mk.1 Little Boy przypominała wyglądem duże konwencjonalne bomby lotnicze, miała długość 3 m, średnicę 71 cm i ważyła 4,4 t. Jak już wspomniano, nie przeprowadzono detonacji tej bomby, zamiast tego próbowano „na sucho” jedynie działanie mechanizmu łączenia pocisku i celu w układ nadkrytyczny.
 

Na pierwszym planie: makiety pierwotnej wersji bomby atomowej („działa plutonowego”) Thin Man, używane do próbnych zrzutów z samolotów. Z tyłu: modele pierwotnej wersji bomby implozyjnej Fat Man. Na licencji Wikimedia Commons.

Docelową bombą atomową miała być Mk. 3 Fat Man (ang. „grubas”), plutonowa bomba implozyjna. Jej „serce” stanowiło urządzenie niemal identyczne z ładunkiem Gadget zdetonowanym w Nowym Meksyku 16 lipca 1945 r., umieszczone w obudowie aerodynamicznej. Bomba Fat Man miała długość 3,3 m i średnicę 1,5 m, ważyła 4,7 t. Jej rozmiary utrudniały pomieszczenie jej w komorze bombowej dostępnych samolotów.

Zgodnie z wynikami próby w Nowym Meksyku, obie bomby miały zostać zdetonowane w powietrzu na wysokości ok. 500 m, optymalnej dla maksymalizacji skutków działania fali uderzeniowej i promieniowania cieplnego. W tym celu oba typy bomb zaopatrzono w specjalne detonatory radiolokacyjne, które na podstawie pomiarów radarowych wyznaczały wysokość.

Naukowcy razem z J. Robertem Oppenheimerem po udanej próbie Trinity uznali, że dalsze rozwijanie bomby uranowej nie ma sensu. Chodziło o to, że w bombie typu „pocisk-cel”, ze względu na długi czas łączenia ładunku w układ nadkrytyczny, trzeba było zastosować dużą ilość wzbogaconego uranu – aż ok. 62 kg, był on wzbogacony do poziomu średnio 80% zawartości rozszczepialnego izotopu U-235 (ok. 49 kg, czyli ponad czterokrotna masa krytyczna). Był to wynik prawie roku pracy zakładów wzbogacania, a do wytworzenia ładunku dla jednej bomby zużyto łącznie 1200 t uranu. Oppenheimer zaproponował gen. Grovesowi wykorzystanie ładunku zgromadzonego dla bomby Mk.1 na wykonanie kilku kompozytowych, uranowo-plutonowych rdzeni implozyjnych. Jednak zadecydowały względy wojskowe i polityczne – bomba Little Boy była gotowa do użycia. Ostatecznie zdecydowano, że ukompletowany już egzemplarz o numerze L-11 (jedyny, dla którego gotowy był ładunek rozszczepialny) zostanie użyty bojowo, natomiast pozostałe siedem bomb nie zostanie wykorzystanych.
 

Makiety bomb: uranowej Mk.1 Little Boy (po lewej) i plutonowej implozyjnej Mk.3 Fat Man (po prawej). Domena publiczna.

Jednocześnie z opracowaniem bojowej wersji bomb atomowych przygotowywano dla nich samolot-nosiciela oraz formowano jednostkę, która miała dokonać ataku.

Pierwszym w historii nosicielem broni jądrowej został wybrany ciężki, czterosilnikowy samolot bombowy typu Boeing B-29A Superfortress. Był to podstawowy amerykański bombowiec strategiczny podczas wojny na Dalekim Wschodzie. Powstał on w latach 1938-40 r., w 1943 r. wszedł do produkcji seryjnej, do 1946 r. wyprodukowano 3960 egzemplarzy. B-29 był bez wątpienia najnowocześniejszym ciężkim bombowcem spośród produkowanych seryjnie w czasie II Wojny Światowej. Posiadał hermetyzowany kadłub, dzięki czemu załoga nie musiała używać w locie masek tlenowych. Uzbrojenie obronne składało się z 10 wielkokalibrowych karabinów maszynowych kal. 12,7 mm i działka kal. 20 mm, z których większość była zdalnie sterowana z wnętrza kadłuba. Bombowiec był dosłownie naszpikowany ówcześnie najdoskonalszą elektroniką, złożoną z analogowych przeliczników firmy General Electric, oraz radiolokacyjnego celownika bombowego, umożliwiającego precyzyjne bombardowanie w każdych warunkach. Osiągi samolotu były wysokie – prędkość maksymalna na dużych wysokościach wynosiła 580 km/h (więcej, niż japońskich myśliwców), a przelotowa – 350 km/h. Samolot zabierał do 9 t bomb i posiadał zasięg 5230 km.

Wiosną 1944 r. jednostki bombowe 20. Armii Powietrznej USA rozpoczęły działania z Indii, a następnie z baz w sojuszniczych Chinach. Jednak lotniska leżały na tyle daleko od celu, że Superfortece były w stanie osiągnąć z trudem tylko niektóre cele w Japonii. Odmianę przyniosło zdobycie w lecie archipelagu Wysp Mariańskich, położonych ok. 2400 km od Japonii. Jeszcze w trakcie trwania walk (!) na wyspach Tinian, Saipan i Guam rozpoczęto budowę baz dla Superfortec, które operowały stamtąd od października. Pod koniec wojny na Marianach stacjonowało już ok. 500 bombowców B-29A, które dokonywały regularnych nalotów na miasta i ośrodki przemysłu w Japonii. Ich najbardziej znaną misją był wielki nalot dywanowy 279 Superfortec na Tokio w nocy 9/10 marca 1945 r. Na miasto spadło 1667 ton bomb zapalających. Wywołały one gigantyczny pożar w drewnianej zabudowie. W jego wyniku śmierć poniosło ok. 80 tys. mieszkańców, zniszczonych zostało 277 tys. budynków i wiele zakładów przemysłowych. Pod koniec wojny większość dużych japońskich miast była już zniszczona, duże straty poniósł japoński przemysł i infrastruktura.
 

Amerykańskie ciężkie bombowce strategiczne Boeing B-29A Superfortress na lotnisku West Field na wyspie Tinian w archipelagu Marianów, początek 1945 r. Na licencji Wikimedia Commons.

Już na początku 1943 r., a więc wtedy, gdy bombowiec B-29 wchodził do produkcji, w ramach Programu Manhattan uruchomiono Projekt Silverplated (ang. „posrebrzany”) z udziałem Sił Powietrznych. Od lutego 1944 r. trwały próby zrzutu z B-29 makiety bomb Thin Man i Fat Man, które przysporzyły ogromnych kłopotów. Wiele z nich rozwiązała rezygnacja z pierwszej z nich i wprowadzenie w jej miejsce znacznie mniejszej uranowej bomby Little Boy. W ramach projektu Silverplated powstało łącznie 65 specjalnie zmodyfikowanych bombowców B-29. Zostały one nie tylko przystosowane do przenoszenia bomb atomowych, ale też posiadały powiększony pułap operacyjny do ok. 9100 m i zasięg, kosztem zredukowanego uzbrojenia obronnego.

W grudniu 1944 r. utworzono 509. Połączoną Grupę Lotniczą (509th Composite Group, 509 CG), tajną jednostkę, która miała stać się operatorem bomby atomowej. Jej dowódcą został ppłk Paul W. Tibbets Jr., doświadczony pilot i dowódca, weteran kampanii bombowej nad Niemcami. W skład jednostki weszli wyselekcjonowani lotnicy, na ogół mający już doświadczenie bojowe. Załogi trenowały specjalny rodzaj ataku powietrznego – zrzut jednej bomby z dużej wysokości, połączony z natychmiastowym zwrotem samolotu o 180º i odlotem z du