Depois de entregá-los suas cápsulas suicidas, o coronel do Exército Real da Noruega, Leif Tronstad, informou seus soldados: "Não posso dizer por que essa missão é tão importante, mas se você tiver sucesso, viverá na memória da Noruega por cem anos".
Esses comandos sabiam, no entanto, que uma tentativa anterior da mesma missão por soldados britânicos havia sido um completo fracasso. Dois planadores transportando os homens haviam caído enquanto estavam a caminho de seu alvo. Os sobreviventes foram rapidamente capturados por soldados alemães, torturados e executados. Se similarmente capturado, estes noruegueses poderiam esperar o mesmo destino que os seus homólogos britânicos, daí as pílulas de suicídio.
O dia 28 de fevereiro marca o 75º aniversário da Operação Gunnerside, e embora ainda não tenha passado 100 anos, a memória dessa bem-sucedida missão norueguesa permanece forte tanto na Noruega quanto em outros países. Memorizada em filmes, livros e minisséries de TV, a sabotagem de inverno da fábrica de produtos químicos Vemork, no condado de Telemark, na Noruega ocupada pelos nazistas, foi uma das mais dramáticas e importantes missões militares da Segunda Guerra Mundial. Ele colocou os cientistas nucleares alemães meses atrás e permitiu que os Estados Unidos ultrapassassem os alemães na busca pela primeira bomba atômica.
Enquanto as pessoas tendem a associar os esforços da bomba atômica dos Estados Unidos ao Japão e à guerra no Pacífico, o Projeto Manhattan - o programa americano para produzir uma bomba atômica - foi realmente realizado em reação às suspeitas aliadas de que os alemães estavam arma. No entanto, os combates na Europa terminaram antes de qualquer dos lados ter uma bomba atômica em funcionamento. Na verdade, um ensaio para a Trinity - a primeira detonação do teste da bomba atômica nos Estados Unidos - foi realizado em 7 de maio de 1945, o mesmo dia em que a Alemanha se rendeu.
Assim, a bomba atômica dos EUA chegou semanas muito tarde para ser usada contra a Alemanha. No entanto, se os alemães tivessem desenvolvido sua própria bomba apenas alguns meses antes, o resultado da guerra na Europa poderia ter sido completamente diferente. Os meses de retrocesso causados pela sabotagem dos noruegueses à fábrica química de Vemork podem muito bem ter impedido uma vitória alemã.
O alvo dos sabotadores noruegueses (Jac Brun, CC BY) Esforço de bomba nazista dependia de água pesada
O que o coronel Tronstad, ele mesmo um professor de química pré-guerra, foi capaz de dizer aos seus homens que a fábrica de produtos químicos Vemork produzia “água pesada”, um ingrediente importante para a pesquisa de armas dos alemães. Além disso, as tropas norueguesas não sabiam nada sobre bombas atômicas ou como a água pesada era usada. Mesmo hoje em dia, quando muitas pessoas têm pelo menos uma compreensão rudimentar das bombas atômicas e sabem que a fonte de sua vasta energia é a divisão de átomos, poucos têm ideia de qual é a água pesada ou seu papel na divisão desses átomos. Menos ainda sabem por que os cientistas nucleares alemães precisavam disso, enquanto os americanos não o faziam.
O hidrogênio normal, à esquerda, tem apenas um próton; o deutério, a forma pesada do hidrogênio, tem um próton e um nêutron. (Nicolae Coman, CC BY-SA) "Água pesada" é apenas isso: água com um peso molecular de 20 em vez das 18 unidades de massa atômica normais, ou amu. É mais pesado que o normal porque cada um dos dois átomos de hidrogênio em H2O pesado pesa dois em vez de um amu. (O único átomo de oxigênio em H2O pesa 16 amu.) Enquanto o núcleo de um átomo de hidrogênio normal tem uma única partícula subatômica chamada próton, os núcleos dos átomos de hidrogênio em água pesada têm um próton e um nêutron - outro tipo de átomo subatômico partícula que pesa o mesmo que um próton. Moléculas de água com átomos de hidrogênio pesados são extremamente raras por natureza (menos de um bilhão de moléculas de água natural são pesadas), então os alemães tiveram que produzir artificialmente toda a água pesada de que precisavam.
Em termos de química, água pesada e água normal comportam-se de maneira muito semelhante, e você não detectaria nenhuma diferença em sua própria cozinha, bebendo ou tomando banho se a água pesada subitamente começasse a sair de sua torneira. Mas você notaria que os cubos de gelo feitos de água pesada afundam ao invés de flutuar quando você os coloca em um copo de água potável normal, devido à sua densidade aumentada.
Essas diferenças são sutis, mas há algo pesado que a água normal não consegue. Quando os nêutrons rápidos liberados pela divisão dos átomos (isto é, a fissão nuclear) passam pela água pesada, as interações com as moléculas de água pesadas fazem com que esses nêutrons diminuam de velocidade, ou moderem. Isso é importante porque os nêutrons que se movimentam lentamente são mais eficientes na divisão de átomos de urânio do que os nêutrons que se movem rapidamente. Como os nêutrons que viajam através da água pesada dividem os átomos com mais eficiência, menos urânio deve ser necessário para atingir uma massa crítica; essa é a quantidade mínima de urânio necessária para iniciar uma reação em cadeia espontânea de átomos que se dividem em rápida sucessão. É essa reação em cadeia, dentro da massa crítica, que libera a energia explosiva da bomba. É por isso que os alemães precisavam da água pesada; sua estratégia para produzir uma explosão atômica dependia disso.
Os cientistas americanos, em contraste, escolheram uma abordagem diferente para atingir uma massa crítica. Como explico em meu livro, "Estranho Brilho: A História da Radiação", o esforço da bomba atômica dos Estados Unidos usou urânio enriquecido - urânio que tem uma maior concentração do urânio 235 - enquanto os alemães usavam urânio não enriquecido. E os americanos escolheram desacelerar os nêutrons emitidos de seu urânio enriquecido com grafite mais prontamente disponível, em vez de água pesada. Cada abordagem teve seus trade-offs tecnológicos, mas a abordagem dos EUA não dependia de ter que sintetizar a água pesada extremamente escassa. Sua raridade transformou a água pesada no calcanhar de Aquiles do programa alemão de bombas nucleares.
Abordagem furtiva pelos noruegueses
Ao invés de repetir a estratégia britânica de enviar dezenas de homens em planadores, voando com armas pesadas e equipamentos (incluindo bicicletas!) Para atravessar as estradas cobertas de neve e fazer um ataque direto aos portões da frente da fábrica, os noruegueses contariam com um estratégia alternativa. Eles iriam de pára-quedas para um pequeno grupo de esquiadores experientes que cercavam a usina. Os esquiadores levemente armados iriam rapidamente esquiar até a usina e usar a furtividade em vez da força para entrar na sala de produção de água pesada, a fim de destruí-la com explosivos.
Seis soldados noruegueses foram derrubados para se encontrarem com outros quatro que já estavam no local. (Os quatro haviam saltado de pára-quedas algumas semanas antes para montar uma pista iluminada em um lago para os planadores britânicos que nunca chegaram.) No solo, eles se juntaram a um espião norueguês. O grupo de 11 homens foi inicialmente retardado por condições meteorológicas severas, mas uma vez que o clima finalmente foi liberado, os homens progrediram rapidamente em direção ao alvo através do campo coberto de neve.
Ponte para o site Vemork (martin_vmorris, CC BY-SA) A fábrica de Vemork se agarrava a uma encosta íngreme. Ao chegar ao desfiladeiro que servia como uma espécie de fosso de proteção, os soldados podiam ver que a tentativa de atravessar a ponte fortemente vigiada seria fútil. Então, sob a cobertura da escuridão, eles desceram para o fundo da ravina, atravessaram a corrente congelada e subiram os penhascos íngremes até a planta, ignorando completamente a ponte. Os alemães acharam o desfiladeiro impassível, por isso não se protegeram contra tal abordagem.
Os noruegueses foram então capazes de se esgueirar por sentinelas e encontrar o caminho para a sala de produção de água pesada, contando com mapas da fábrica fornecida pelos trabalhadores da resistência norueguesa. Ao entrar na sala de água pesada, eles rapidamente colocaram seus explosivos cronometrados e saíram. Eles escaparam da cena durante as consequências caóticas da explosão. Nenhuma vida foi perdida e nem um único tiro foi disparado pelos dois lados.
Do lado de fora da fábrica, os homens recuaram pela ravina e depois se dividiram em pequenos grupos que, independentemente, seguiram para o leste em direção à segurança da neutra Suécia. Eventualmente, cada um retornou à sua unidade norueguesa estacionada na Grã-Bretanha.
Mais tarde, os alemães puderam reconstruir sua usina e retomar a produção de água pesada. As incursões subsequentes de bombardeiros aliados na usina não foram eficazes em interromper a produção devido às paredes pesadas da usina. Mas o dano já havia sido feito. O esforço da bomba atômica alemã foi retardado a ponto de nunca mais ser concluído a tempo de influenciar o resultado da guerra.
Hoje, não ouvimos muito sobre água pesada. A moderna tecnologia de bombas nucleares tomou outras rotas. Mas já foi uma das substâncias mais raras e perigosas do mundo, e bravos soldados - britânicos e noruegueses - lutaram corajosamente para impedir sua produção.
Este artigo foi originalmente publicado no The Conversation.
Timothy J. Jorgensen, Diretor do Programa de Pós-Graduação em Física da Saúde e Proteção contra Radiação e Professor Associado de Medicina de Radiação, Universidade de Georgetown
