ノルウェーの重水破壊

ノルウェーの重水破壊
第二次世界大戦の一部
ヴェモルク水力発電所、1947 年頃
日付 1940年 – 1944年 位置 テレマルク、ノルウェー 結果 連合軍の勝利

ノルウェー重水破壊工作（ブークモール：Tungtvannsaksjonen、ニーノシュク：Tungtvassaksjonen）は、第二次世界大戦中にナチス・ドイツ占領下のノルウェーで、水力発電所によるドイツの重水（重水素）生産を阻止するために連合国が主導して行った一連の取り組みであり、ノルウェーの特殊部隊と連合国による爆撃の両方が関与した。戦争中、連合国は重水の除去と重水生産工場の破壊によってドイツの核兵器開発を阻止しようとした。ノルウェー重水破壊工作は、テレマルク県のリューカン滝にある60MWのヴェモルク発電所を標的としていた。

ヴェモルクの水力発電所は1934年に建設された。ここは窒素固定の副産物として重水を大量生産する世界初の施設であり、生産能力は年間12トンであった。 1940年4月9日のドイツのノルウェー侵攻前に、フランス第二局は当時中立国であったノルウェーのヴェモルク工場から185キログラム（408ポンド）の重水を持ち出した。工場の専務取締役は戦争中、フランスに重水を貸与することに同意した。フランスはそれを秘密裏にオスロに運び、次にスコットランドのパース、そしてフランスへと運んだ。しかし、工場はまだ重水を生産する能力があったため^[1]、連合国はドイツがこの施設を利用してさらに重水を生産することを懸念した。

1940年から1944年にかけて、ノルウェーのレジスタンス運動による一連の破壊活動と連合軍の爆撃により、工場は破壊され、重水が失われた。これらの作戦（コード名：グラウス、フレッシュマン、ガンナーサイド）により、1943年初頭に工場の生産が停止した。グラウス作戦では、英国特殊作戦執行部（SOE）が1942年10月にノルウェー人先遣隊を工場上空のハルダンゲル高原に配置することに成功した。失敗に終わったフレッシュマン作戦は翌月、イギリス空挺部隊によって実行され、グラウス作戦のノルウェー人と合流してヴェモルクに向かうことになっていた。この試みは、軍用グライダー（およびタグボートの1機、ハンドレページ ハリファックス）が目的地手前で墜落したため失敗した。ハリファックス爆撃機の乗組員1名を除き、参加者全員は墜落事故で死亡するか、ゲシュタポに捕らえられ、尋問され、処刑された。

1943年2月、特殊作戦執行部が訓練したノルウェーの特殊部隊がガンナーサイド作戦で製造施設を破壊し、その後連合軍の爆撃が続いた。ドイツ軍は作戦を中止し、残っていた重水をドイツへ移送しようとした。その後、ノルウェーのレジスタンス軍はティン湖で重水を運んでいたフェリー、 SF ハイドロ号を沈没させた。

エンリコ・フェルミと彼の同僚は1934年にウランに中性子を照射した結果を研究した。^[2]その年、アイダ・ノダックは初めて核分裂の概念に言及した。^[3]フェルミの発表から4年後の1938年12月、リーゼ・マイトナーとオットー・ロバート・フリッシュはオットー・ハーンとフリッツ・シュトラスマンの放射化学実験結果を核分裂の証拠として 正しく解釈した。

この発見のニュースは物理学者の間で急速に広まり、連鎖反応を制御できれば核分裂は新たな大きなエネルギー源になるかもしれないと認識された。必要なのは、核分裂によって放出される二次中性子のエネルギーを緩和し、他の核分裂性原子核に捕獲できる物質だった。重水とグラファイトが中性子エネルギーを緩和する第一候補だった。^[4]

ナチスドイツが原子爆弾の製造を検討したとき、さまざまな選択肢が特定された。歴史的記録はドイツが重水アプローチを追求することを決定した詳細を限定しているが、戦後、ドイツがその選択肢を検討していたことが明らかになった。^{[5] [6]}最終的には失敗に終わったものの、選択されたアプローチは技術的に実行可能であることが実証されている。プルトニウム239（^{239 Pu）は効果的な兵器材料となるが、}シンマンウラン爆弾で使用されたより単純な銃型の引き金ではなく、爆縮型のメカニズムを必要とする。重水は²³⁹ Pu製造の効果的な減速材であることが実証されており、電気分解によって通常の水から分離できる。ドイツの計画は、ナチスによるドイツ系ユダヤ人物 理学者の粛清と他の人々の徴兵によってすでに不利な状況にあり、1942年秋に終了した。

核兵器開発における主な問題は、十分な兵器級物質を確保することです。特に、ウラン235 ( ²³⁵ U) または²³⁹ Puの核分裂性同位体を入手するのは困難です。兵器級ウランには、天然鉱石の採掘、抽出、濃縮が必要です。プルトニウムは、濃縮されていないウランを燃料とする原子炉で「増殖」できますが、そのためには、生成された²³⁹ Pu を化学的に分離する必要があります。

ウランの最も一般的な同位体であるウラン 238 ( ²³⁸ U ) は、水素 (核融合) 爆弾の二次核分裂性物質として使用できますが、原子 (核分裂のみ) 爆弾の一次核分裂性物質として使用することはできません。238 ^{Uは、 235} Uの核分裂によって中性子 (その一部は²³⁸ U に吸収され、²³⁹ U が生成される) を介して 239 Pu を生成するために使用できます。239 ^Uは数日後に崩壊し、兵器に使用可能な^{239 Pu}に変わります。

ドイツ人は、減速材としてグラファイトを使用した場合、連鎖反応を維持できないことを発見し、それを断念した。これは不純物によるものだと知らなかったため、超高純度グラファイト（適していたはず）をテストしなかった。代わりに、重水ベースの原子炉設計に落ち着いた。 ^[7]重水減速原子炉は、核分裂研究に使用でき、最終的には爆弾の製造に必要なプルトニウムを生成するために使用できる。

通常の水には、6,400個の水素原子に対して1個の重水素原子しか存在しない。電解質として使用される水の残留物には、重水素がより多く含まれている。ハーバー法を用いた大規模な硝酸塩生産プラントであるヴェモルク水力発電所の残留物の分析では、水素と重水素の比率が48であることが示された（重水素のほとんどはHDO分子に結合している）。^[8]ノルウェー工科大学の講師レイフ・トロンスタッドと水素プラントの責任者であるヨマール・ブルンは、1933年（重水が初めて分離された年）にプロジェクトを提案した。それはノルスク・ハイドロに受け入れられ、1935年に生産が開始された。

この技術は単純明快である。重水（D ₂ O）は電気分解によって通常の水から分離される。これは、2つの水素同位体の質量の違いが、反応の進行速度のわずかな違いにつながるためである。電気分解によって純粋な重水を生成するには、大規模な電気分解室のカスケードが必要であり、大量の電力を消費する。余剰電力が利用可能であったため、既存の電解質から重水を精製することができた。ノルスク・ハイドロは、アンモニアを使用した肥料生産の副産物として、世界の科学界に重水を供給するようになった。^{[9]ドイツの重水生産顧問} ハンス・ズエスは、当時のヴェモルク工場の生産能力では、5年未満で軍事的に有用な量の重水を生産できないと評価していた。^[1]

フランスの研究では、重水とグラファイトを減速剤とする原子炉を使用してプルトニウム²³⁹を生産することが検討された。フランスの予備研究では、当時市販されていたグラファイトは目的を果たすには純度が足りず、重水が必要であることが示された。ドイツの研究コミュニティも同様の結論に達し、1940年1月にヴェモルクから追加の重水を調達した。ノルスク・ハイドロの一部株主であるドイツの企業IGファルベンは、1か月あたり100kg（220ポンド）を注文した。当時のノルスク・ハイドロの最大生産量は1か月あたり10kg（22ポンド）に制限されていた。^[1]

1940年、フランス第二諜報局は3人のフランス人エージェント（ミュラー大尉、モッセ中尉、クナル・デマルス中尉）に、当時中立国だったノルウェーのヴェモルク工場から、世界に現存する185kgの重水を撤去するよう指示した。ノルスク・ハイドロの社長アクセル・オーバートは、ドイツが戦争に勝てば銃殺されるだろうと述べ、戦争中はフランスに重水を貸与することに同意した。輸送は困難だった。なぜなら、ドイツ軍諜報部がノルウェーに駐留しており、ノルウェーでのフランスの活動について警戒していたからである（ただし、重水については特に警告されていなかった）。もし彼らが積荷に気付いていたら、それを阻止しようとしたかもしれない。フランスはそれを密かにオスロに輸送し、次にスコットランドのパース、そして最終的にフランスに輸送した。^[1]

フランスが侵略されると、フランスの核科学者フレデリック・ジョリオ＝キュリーが物質の管理を引き継ぎ、フランス銀行の金庫室に隠した後、刑務所に保管した。ジョリオ＝キュリーはそれをボルドーに移し、そこで研究論文とほとんどの科学者（ジョリオ＝キュリーはフランスに残った）はイギリスの不定期船 ブルームパーク号（ダンケルク撤退後の3週間で20万人以上の兵士と民間人を救出した多くの商船の1隻）に乗船した。^[10]

船にはすでに工業用ダイヤモンド、機械類、そしてイギリスからの避難民が数人乗船していた。ブルームパーク号は、6月21日に乗客と積み荷、そして重水の世界的備蓄をコーンウォールのファルマスに届けた。ポールセン船長に大英帝国勲章が授与されたことは、 1941年2月4日のロンドン・ガゼット紙に記録されている。この任務の成功に決定的な役割を果たしたのは、フランス科学界とのイギリス連絡係であった第20代サフォーク伯爵チャールズ・ハワードの果たした役割であった。

重水の供給は停止されていたが、工場は重水の生産能力をさらに高めていた。戦後ノルウェー当局が開始したドイツとの協力関係の調査では、ノルスク・ハイドロ経営陣のドイツとの協力関係が調査されたが、オーバールのフランスとの協力関係は同社の立場を有利にした。^{[1] [11]}

1942年10月、統合作戦本部はヴェモルク工場の破壊作戦を開始した。作戦は2つあり、最初の作戦（グラウス作戦）では先遣隊としてノルウェー軍を数人この地域に降下させる。彼らが配置につくと、イギリス軍の技術者の一団が軍用グライダーで着陸し、工場自体を攻撃する（フレッシュマン作戦）予定だった。^{[12] [13]}

1942年10月18日、特殊作戦執行部（SOE）の訓練を受けたノルウェーの特殊部隊4人組がノルウェーにパラシュート降下した。彼らは荒野の降下地点から工場まで長い距離をスキーで移動しなければならなかったため、グラウス作戦にはかなりの時間が割かれた。以前の失敗した計画とは異なり、グラウス作戦ではチームは設計図を暗記する必要があった。^[12]

イギリス軍は、ノルウェーのグラウス隊がSOE隊と連絡を取るのが遅れたため疑念を抱いた。しかし、ノルウェー軍は間違った場所に降ろされ、何度も進路を外れていた。秘密の質問は「（ある日の）早朝に何を見たか？」だった。グラウス隊は「3頭のピンクの象」と答えた。イギリス軍はグラウスの成功に狂喜し、作戦の次の段階が始まった。^{[12] [13]}

1942年11月19日、フレッシュマン作戦が続き、工場近くの凍ったモースヴァトン湖にグライダーで着陸する予定だった。ハンドレページ ハリファックス爆撃機に牽引されたエアスピード ホルサグライダー2機（各グライダーにはパイロット2名とイギリス第1空挺師団第9野戦中隊の王立工兵15名が搭乗）が、スコットランド、ケイスネス州ウィック近郊のイギリス空軍スキッテン基地から離陸した。グライダーの牽引は常に危険を伴うが、この場合はノルウェーまでの飛行距離が長く視界が悪かったため、状況は一層悪かった。

ハリファックスのタグボートのうち 1 機が山に墜落し、乗員 7 名全員が死亡しました。グライダーは離陸しましたが、近くに墜落し、数名の死傷者が出ました。もう 1 機のハリファックスが着陸地点付近に到着しましたが、ユーレカ(地上) とレベッカ (航空機) のレーダー ビーコン間のリンクが機能しなかったため、着陸地点を正確に特定できませんでした。

何度も試みた後、燃料が底をつき、ハリファックスのパイロットは作戦を中止して基地に戻ることを決断した。その後まもなく、タグとグライダーは激しい乱気流に遭遇し、牽引ロープが切れた。グライダーはもう一方のグライダーの墜落現場の近くに不時着し、さらに数人が死傷した。ノルウェー人は墜落現場に間に合わず、生存者はゲシュタポに捕らえられ、拷問を受けた後、アドルフ・ヒトラーのコマンド命令により処刑された。^{[12] [13]}

この失敗した襲撃により、ドイツ軍は連合国が重水生産に興味を持っていることに気付いた。^[12]生き残ったノルウェーのグラウス隊は山間の隠れ家で長い間待機し、苔や地衣類を食べて生き延び、クリスマス直前にトナカイを捕獲した。 ^[12]

イギリス当局は、グラウスチームがまだ活動していることを知っており、彼らともう一度作戦を行うことを決定した。この時までに、グラウスチームはスワローとして知られていた。1943年2月16日の夜、ガンナーサイド作戦（特殊作戦執行部のチャールズ・ジョスリン・ハンブロとその家族がグラウスを撃っていたガンナーサイド村にちなんで名付けられた）で、さらに6人のノルウェー人コマンドーが、イギリス空軍テンプスフォード基地の第138飛行隊のハリファックス爆撃機によってパラシュートで降下した。^[14]彼らは着陸に成功し、クロスカントリースキーで数日間の捜索の末、スワローチームを発見した。この合同チームは、1943年2月27日から28日の夜に予定されていた襲撃の最終準備を行った。^[15]

コマンド部隊が必要とする物資は、特別なCLEコンテナで投下された。コンテナの1つは、ドイツ軍から隠すためにノルウェーの愛国者によって雪の中に埋められたが、後に彼はそれを見つけ、1976年8月に（その地域で演習を行っていた）イギリス陸軍航空隊の将校に渡した。コンテナはイギリスに持ち帰られ、オールダーショットの空挺博物館に展示され、その後ダックスフォード帝国戦争博物館の一部となった。^[16]

フレッシュマン作戦が失敗した後、ドイツ軍は工場の周囲に地雷、投光器、追加の警備員を配置した。地雷と投光器はそのまま残っていたが、工場の警備は冬の間弱まっていた。しかし、マナ川から200メートル（660フィート）上流の深い渓谷に架かる75メートル（246フィート）の橋は完全に警備されていた。 ^[12]

部隊は渓谷​​に降りて、凍った川を渡り、反対側の急な丘を登ることにした。冬の川の水位は非常に低く、反対側（地面が平らになっているところ）では、警備員に遭遇することなく、一本の線路に沿ってまっすぐ工場に入った。グラウスがノルウェーに上陸する前から、SOE は工場内にノルウェーのエージェントを配置しており、詳細な計画とスケジュールを提供していた。解体班はこの情報を利用して、ケーブル トンネルと窓からメインの地下室に入った。工場内で彼らが出会った唯一の人物は、ヨハンセンという名のノルウェー人の管理人だったが、彼は喜んで協力してくれた。^[12]

破壊工作員は重水電解室に爆薬を仕掛け、脱出に十分な時間を与える導火線を取り付けた。報復を防ぐため、トンプソン サブマシンガン^{[17] [18] [19]}がわざと残され、これが英国軍の仕業であり、現地のレジスタンスの仕業ではないことが示された。導火線に点火されそうになったとき、管理人は眼鏡のことを心配した (眼鏡は部屋のどこかにあった。戦時中、新しい眼鏡を手に入れることはほとんど不可能だった)。必死の捜索が続き、眼鏡が見つかり、導火線に点火した。爆薬が爆発し、電解室は破壊された。^[12]

襲撃は成功したとみなされた。ドイツ占領中に生産された500kgを超える重水の在庫すべてが、電気分解室の稼働に不可欠な機器とともに破壊された。3,000人のドイツ兵が特殊部隊の捜索に派遣されたが、全員が逃走した。5人の特殊部隊員は322km (200マイル)をスキーで滑走してスウェーデンに逃れ、 ^{[20] 2人はオスロに向かい（そこで}ミロルグを支援した）、4人はさらなる抵抗活動のためにこの地域に残った。^[15]

この攻撃によりヴェモルク工場は数ヶ月間生産が停止したが、恒久的な被害は受けなかった。工場は4月までに修復され、ドイツ軍の警備がかなり強化されたため、特殊作戦執行部は再度の特殊部隊襲撃は極めて困難であると結論付けた。^[21]

生産が再開されるとすぐに、アメリカ空軍はヴェモルクへの一連の空襲を開始した。11月、この工場は143機のB-17 重爆撃機による大規模な昼間爆撃を受け、711発の爆弾が投下された。この空襲で大きな被害が出たが、少なくとも600発の爆弾が工場を逃れた。

11月16日と18日、第392爆撃隊（ヴェンドリング基地、第118基地）のB-24重爆撃機35機が、リュカンの水力発電所を徹底的に攻撃した。この爆撃隊の任務は最長で、9日間続いた。+1 ⁄ 2と10+それぞれ1⁄2時間でした。 ^{[22]夜間爆撃}（以前はドイツ軍の航空支援により非現実的でしたが ）が代替手段となったため、地上攻撃の必要性は前年よりも低くなりました。ドイツ軍は空襲によりさらに深刻な被害が発生すると確信し、1944年に工場を放棄し、残りの在庫と重要な部品をドイツに移すことを決定しました。 ^[23]

クヌート・ハウケリード（この付近で唯一の訓練を受けた特殊部隊員）は、ドイツ軍が重水を除去する計画があることを知らされ、支援を集めて積荷を破壊するよう勧告された。ハウケリードは2人を募集し、ティン湖を渡って重水を運ぶティンショー鉄道連絡船を破壊しようと決めた。彼の募集した隊員の1人が連絡船の乗組員に気づいて話しかけ、隙を見て船底に潜り込み、爆弾を仕掛けて逃げた。8.5キログラムのプラスチック爆薬（目覚まし時計の信管2個付き）が、ティン湖を渡って重水のドラム缶を積んだ貨車を輸送する SF ハイドロ号の竜骨に仕掛けられた。

フェリーとその積荷は1944年2月20日の深夜頃、出港後すぐに深海に沈んだ。目撃者はフェリーが沈没した後に鋼鉄のドラム缶が浮いているのを見たと報告しており、実際には重水は入っていないのではないかとの憶測が流れた。しかし戦後の記録の調査で、いくつかのドラム缶は半分しか入っておらず、浮いていたことが判明した。数個は引き揚げられドイツに輸送された可能性がある。^[21]

犠牲者を最小限に抑えるという任務にもかかわらず、18人が死亡し、29人が生き残った。死者はノルウェー人の乗組員と乗客14人とドイツ兵4人だった。^[24]

2005年の調査隊は、湖の底から「26」の番号が付けられた樽を回収した。^[25]樽の重水含有量はドイツの記録に記録された濃度と一致し、積荷が囮ではなかったことが確認された。しかし、多くの樽の重水濃度は兵器計画に利用するには低すぎたため、積荷の周囲に厳重な警備がなかったことや、フェリーが爆弾の捜索を受けなかった理由を説明できるかもしれない。^[26]映画「テレマークの英雄」では、機関車と列車がドイツ兵で覆われている様子が描かれている。レイ・ミアーズのBBCテレビ報道によると、指揮官の将軍が兵士のこの配置を命じたという。^{[27] [説明が必要]}

ノルスク・ハイドロの生産記録の最近の調査と、2004年に引き揚げられた無傷の樽の分析によると、この積荷の樽にはpH14の水（アルカリ電解精製プロセスを示唆）が含まれていたが、高濃度の_D2Oは 含まれていなかった。^[28]積荷の見かけ上のサイズにもかかわらず、純粋な重水の総量は限られており、ほとんどの樽には0.5～1.0パーセントの重水しか含まれておらず、ガンナーサイド作戦が高純度の重水を破壊することに成功したことが確認された。

ドイツは原子炉を稼働させるために合計約5トン（5.5ショートトン）の重水を必要としたが、積荷目録にはドイツに輸送される重水は500キログラム（0.55ショートトン）しか記載されていなかった。ハイドロ号は原子炉1基に供給するにも重水が少なすぎたが、核兵器用のプルトニウムを製造するのに必要な10トン以上の重水は言うまでもなかった。^[28]

ドイツの核兵器計画に関する歴史的コンセンサスは、ノルウェーの重水が最大速度で生産され輸送されていたとしても、核爆弾の製造には程遠いということである^{[29] 。しかし、失敗した}フレッシュマン作戦と、スワロー、グラウス、ガンナーサイドでの破壊工作員の努力により、重水生産に対する秘密戦争が国際的に知られるようになった。

ガンナーサイド作戦の最後の生き残りであるヨアヒム・ロンネベルグは、2018年10月21日に99歳で亡くなった。彼の銅像は、ガンナーサイド作戦を記念する銘板とともに、故郷のオーレスンの港の近くに立っている。 ^[30] ニューヨークタイムズ紙は、95歳になったロンネベルグは「まだ頭が冴えていて...70年以上前にイギリス軍の指揮官たちに感銘を与えた、動じない冷静さを備えていた」と報じた。^[31] アイナー・スキンナーランドが最初に潜入したエージェントだった。

ニールセンとヘルバーグにインタビューした後、AP通信のバーバラ・ウェイスは1945年5月にこの破壊活動に関するニュース記事を提出した。戦時中の検閲により、出版は1945年8月の広島と長崎への原爆投下後まで遅れた^。[32]ジョン・D・ドラモンドによる1962年の本But For These Men（ISBN 0705700453 ）は、ヴェモルクのノルスク・ハイドロ重水工場と鉄道連絡船ハイドロへの2つの劇的な襲撃について語っている。レイ・ミアーズによる2003年の本The Real Heroes of Telemark: The True Story of the Secret Mission to Stop Hitler's Atomic Bomb（ISBN 0-340-83016-6 ）は、ノルウェーのコマンドーのユニークな生存能力を強調している。この本は、BBCのテレビドキュメンタリーシリーズ The Real Heroes of Telemarkの姉妹作である。    

Skis Against the Atom ( ISBN 0-942323-07-6 ) は、ガンナーサイド襲撃隊員のうち残留した一人、クヌート・ハウケリドによる直接の証言である。イェンス=アントン・ポールソン (Swallow and Grouse) は、2009年にThe Heavy Water Raid: The Race for the Atom Bomb 1942–1944 ( ISBN 9788245808698 ) を執筆した。Operation Freshman は、Richard Wiggan の 1986 年のOperation Freshman: The Rjukan Heavy Water Raid 1942 ( ISBN 9780718305710 ) と Jostein Berglyd の 2007 年のOperation Freshman: The Actions and the Aftermath ( ISBN 9789197589598 ) の 2 冊の本で取り上げられている。     

リチャード・ローズのピューリッツァー賞受賞作『原子爆弾の誕生』には、この事件の詳細が記されている。^[33] レオ・マークスの1998年の著書『絹とシアン化物の間：暗号作成者のストーリー1941-1945』（ISBN 0-684-86780-X）にも、この物語が詳しく記されている。マークス（SOEの暗号作成者）はノルウェーのチームを知っていて、イギリスのSOEと通信できるように暗号技術を訓練し、彼らがノルウェーに降下した後もその動向を追跡した。この襲撃は、トーマス・ギャラガーが2002年に多くのコマンドー隊員へのインタビューに基づいて書いた『ノルウェー襲撃：ナチスの核計画への妨害』 （ISBN 9781585747504）の主題となっている。   

ガンナーサイド作戦の記録は、ニール・バスコムの2016年の著書『冬の要塞：ヒトラーの原子爆弾を妨害する壮大なミッション』（ISBN 9780544368057）の一部である。同じく同年に出版されたダミアン・ルイスの著書『ヒトラーの核兵器を追う：ナチスの爆弾を阻止するための秘密の競争』 （ISBN 9781786482082）では、この襲撃とSFハイドロ号の沈没について詳しく述べている。2018年の著書『テレマークの英雄：ノルウェー、1942～44年のヒトラーの原子爆弾妨害』（ISBN 9781472827678）では、この作戦の計画、実行、その後について説明している。    

スウェーデンのパワーメタルバンド、サバトンは、 2010年のアルバム『Coat of Arms』の中で、この事件について「Saboteurs」という曲を書いた。

• 戦時中のリューカンにあるノルスク ハイドロの公式サイト
• ヨアヒム・ロンネベルク氏へのインタビュー
• スキッテン空軍基地での作戦フレッシュマン記念碑
• ノルウェーの重水破壊活動に関する注釈付き書誌（核問題に関するアルソスデジタル図書館より）