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マンハッタン計画

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』

主要カテゴリ > 技術 > 原子力 > 核兵器 > 原子爆弾 > マンハッタン計画

マンハッタン計画(マンハッタンけいかく、: Manhattan Project)とは、第二次世界大戦中、枢軸国の原爆開発に焦ったアメリカ原子爆弾開発・製造のために、亡命ユダヤ人を中心として科学者、技術者を総動員した国家計画である。計画は成功し、原子爆弾が製造され、1945年7月16日世界で初めて原爆実験を実施した。さらに、広島に同年8月6日長崎8月9日に投下、合計数十万人が犠牲になり、また戦争後の冷戦構造を生み出すきっかけともなった。

科学部門のリーダーはロバート・オッペンハイマーがあたった。大規模な計画を効率的に運営するために管理工学が使用された。

なお、計画の名は、当初の本部がニューヨーク・マンハッタンに置かれていたため、一般に軍が工区名をつける際のやり方に倣って「マンハッタン・プロジェクト」とした。最初は「代用物質開発研究所(Laboratory for the Development of Substitute Materials)」と命名されたが、これを知った(後にプロジェクトを牽引することになる)レズリー・グローヴスが、その名称は好奇心を掻き立てるだけであるとして新たに提案したのが採用されたものである[1]

目次

歴史

背景

ナチス・ドイツが先に核兵器を保有することを恐れた亡命ユダヤ人物理学者レオ・シラードらが、1939年、同じ亡命ユダヤ人のアインシュタインの署名を借りてルーズベルト大統領に信書を送ったことがアメリカ政府の核開発への動きをうながす最初のものとなった。この「進言」では核連鎖反応が軍事目的のために使用される可能性があることが述べられ、核によって被害を受ける可能性も示唆された。なお、以降アインシュタインはマンハッタン計画には関与しておらず、また、政府からその政治姿勢を警戒されて実際に計画がスタートした事実さえ知らされていなかった[2]

ルーズベルトは、国立標準局長官リーマン・ブリッグズに命じてS-1ウラン諮問委員会を設け、シラードが提案した問題を検討した。ブリッグズは1939年10月21日にシラード、ウィグナーとエドワード・テラーとの初めての会合を開いた[3]。11月1日に、諮問委員会は大統領宛の報告書を作成し、潜水艦の動力源として核分裂反応の調査を開始することを報告した。しかし、「もしその(ウランの)反応が爆発性のものならば、既知のどんなものと比べてもはるかに大きな破壊力をもった爆弾になろう」[4]と付け加えた。

ブリッグズは合衆国防衛研究委員会英語(NDRC)に対して、ウランと当時発見されたばかりのプルトニウムの研究に16万7000ドルの支出を要求した。しかし当初はルーズベルトは関心を示さず、そのまま委員会は中断した[5]

1939年6月、イギリスでは、バーミンガム大学のユダヤ系物理学学者オットー・フリッシュルドルフ・パイエルスが、ウラン235の臨界質量に関してブレイクスルー的な発見を成し遂げた。2人の計算によると、ウラン235を爆発させるには数kgから10kgで十分だと見積もられた。オットー・フリッシュルドルフ・パイエルスは、後にガンバレル方式と呼ばれる単純な兵器の機構と、ドイツが核兵器を開発しつつあることに対する警告の2つのレポートを書き、バーミンガム大学物理学科主任のマーク・オリファントを通じてイギリス防空科学調査委員会議長、オクスフォード大学のヘンリー・トマス・ティザードへ送った。 1940年5月には、マウド委員会英語と呼ばれるイギリスの核兵器開発計画が開始された[6]。 委員会によって起草された調査報告書は、1941年10月に合衆国政府に伝えられた。それによってアメリカ人物理学者が認識していなかったウラン爆弾の実現可能性が示された。

着手

ファイル:Groves Oppenheimer.jpg
グローヴスとオッペンハイマー

1942年10月、ルーズベルトはアメリカ国防研究委員会(NDRC)議長のヴァネヴァー・ブッシュと副大統領ヘンリー・A・ウォレスとのミーティングで、核兵器開発プロジェクトを承認した。ルーズベルトはプロジェクトの管轄を、海軍ではなく大規模なプラント建設に慣れている陸軍に行わせた。また、ルーズベルトはイギリスとの協力体制についても同意し、10月11日にはイギリスの首相ウィンストン・チャーチルに書簡を送った。

プロジェクトの実施にあたっては「陸軍マンハッタン工兵管区」と名称が付けられた組織が行うこととなった。責任者はレズリー・リチャード・グローヴス准将が1942年9月に着任した。

組織

ファイル:Manhttan Project Organization Chart.gif
マンハッタン計画の組織図, 1946年5月1日
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プロジェクトの場所

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オークリッジ

ファイル:Y-12 Shift Change.jpg
オークリッジに置かれたY-12国家安全保障複合施設のシフト交代。1945年5月には、82000人の労働者がクリントン・エンジニア・ワークスで雇われていた[1]

1942年2月、グローブス准将は、ウラン精製工場と計画の司令部を設置するために、テネシー州東部クリンチ川沿いのオークリッジの土地を取得した。取得した土地の面積は23000ヘクタールに登る[2] 米陸軍は、原爆製造に必要なウラン精製工場をオークリッジに建設した。 土地の取得費用、350万ドルは、9月29日にアメリカ…のロバート・ピーターソンによって承認された。追加の1200ヘクタールも後に取得された。 土地の取得によって影響を受けた家族は1000以上に登る。 オークリッジの施設はサイトXという暗号名を与えられた。後のオークリッジ国立研究所となった。

ロスアラモス

計画に参加する科学者達のリーダーに選ばれたのは物理学者のロバート・オッペンハイマーである。オッペンハイマーの提案で研究所はニューメキシコ州ロスアラモス(サイト Y、後のロスアラモス国立研究所)に置かれることが1942年11月に決定した。彼を研究所長に、ニールス・ボーアエンリコ・フェルミジョン・フォン・ノイマン爆縮レンズの計算担当)、オットー・フリッシュエミリオ・セグレハンス・ベーテエドワード・テラースタニスワフ・ウラムなど著名な科学者のほか、リチャード・ファインマンなど若手の研究者やハーバード大学カリフォルニア大学など名門校の学生などが集められた。当時はコンピュータが実用化されていなかったために、計算だけを任務とする数学に優秀な高校生も集められた。

その他、アーサー・コンプトンレオ・シラードアーネスト・ローレンスジョン・ホイーラーグレン・シーボーグなどが協力した。

ハンフォード

プルトニウムの生産場所としては、オークリッジは不適切であった。オークリッジは人口密集地であるノックスヴィルに近く、予期しない事故が起こった際に市街地へ放射性物質が降り注ぐ危険があったためである[3]。 グローヴズ准将は、建設監督となるデュポン社の民間技術者を雇用し、プルトニウム工場用地を管理する将校と一緒に土地の査定を行わせた。 プルトニウムの生産には多量の水と電気が必要とされるため、ワシントン州南央コロンビア川沿いの盆地が候補に上がった。1943年1月末に、そこの20万ヘクタールが510万ドルで取得され、ハンフォード技術工場(Hanford Engineer Works: HEW)と名付けられ、(後のハンフォード・サイトで米国で最大級の核廃棄物問題の箇所[4]サイトWというコードネームが与えられた[5]。工場の建設に当たった労働者は最終的には5000人に登る。 陸軍による地主に対しての農作物に対する補償額が争点となり、ハンフォードでの土地の取得計画は難航した[6]。一部の土地は終戦後のマンハッタン計画終了までに完了しなかった。

用地買収の問題はあったものの、工場建設は進められ1943年4月に工場は稼働を開始した。最初にそこで働く労働者はおそよ25000人であり、その半数は工場内のバラックに住んでいた。

計画に参加した組織等

ロスアラモスの他にもシカゴ大学冶金研究所やカリフォルニア大学バークレー校など多くの施設がマンハッタン計画に参加し、米国以外ではカナダモントリオール大学が計画に参加している。またデュポンゼネラル・エレクトリックウェスティングハウス・エレクトリックなど民間の大企業も参画している。

この計画に対しては多額の資金(当時の額面で19億ドル)が投入された。

開発

マンハッタン計画の開発は秘密主義で行われ、情報の隔離が徹底された。別の部署の研究内容を全く伝えず、個々の科学者に与える情報は個別の担当分野のみに限定させ、全体を知るのは上層部のみというグローヴスの方針には自由な研究を尊ぶ科学者からの反発も強かった。ウラン濃縮には電磁濃縮法が使用された。当時、戦略物資として銅の使用が制限されていたので国立銀行から銀を借りて電磁石のコイル用線材に用いた。銀は銅に比べ電気抵抗が少なく、多少たりとも発生磁力向上と消費電力削減に貢献した。

フランクレポート

1945年3月、連合国によりドイツが原爆を開発していない確証が得られると、ジェイムス・フランクやレオ・シラードらは、フランクレポートの提出など、対日戦での無思慮な原爆使用に反対する活動を行った。

トリニティ実験

1945年7月16日、アメリカのニューメキシコ州ソコロの南東48kmの地点にあるアラモゴード砂漠のホワイトサンズ射爆場において人類史上初の核実験トリニティテスト」が実施された。爆発実験に使用された人類最初の原子爆弾ガジェットというコードネームをつけられ、爆縮レンズを用いたインプロージョン方式のテストを目的としたものだった。長崎に投下された原子爆弾「ファットマン」と同様の構造をしていたが、ファットマンのように空中からの投下ではなく、鉄製のタワーの上に備え付けられた状態で爆発した。

ファットマンおよび、広島に投下されたリトルボーイは、このガジェットと平行して製造された。

原爆投下

7月16日トリニティ実験から一ヶ月も経たないうちに、日本に原子爆弾が投下された。原子爆弾は、8月6日に日本の広島に投下され(リトルボーイ)、さらに8月9日長崎に投下された(ファットマン)。

戦後

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費用

マンハッタン計画の費用。1945年12月31日まで[7]
場所 費用 (1945年(米ドル)) 費用 (2011年現在の貨幣価値換算(米ドル))
オークリッジ 1,188,352,000ドル 145億ドル
ハンフォード 390,124,000ドル 47.6億ドル
特別作戦物資 103,369,000ドル 12.6億ドル
ロスアラモス $74,055,000 9億ドル
研究開発 69,681,000ドル 8.5億ドル
管理 37,255,000ドル 4.5億ドル
重水炉 26,768,000ドル 3.27億ドル
1,889,604,000ドル 230億ドル

1945年10月までのマンハッタン計画の費用は、18億4500万ドルであり、1947年1月1日のAECの試算によると21億9100万ドルだった。資金の90%以上がプラント建設と核分裂物質の生産のために使われ、兵器の開発と生産には費用の10%以下しか使われなかった[8]

1945年までにマンハッタン計画によって開発された4つの原子爆弾(トリニティのガジェット、リトルボーイ、ファットマンと使用されなかった1つ)の、1つあたりの平均製造費用は5億ドル(当時の貨幣価値)である。 しかし、マンハッタン計画の1945年までの総費用は、同時期の合衆国の小火器生産額との比較では90%、戦車の生産費の34%[7]でしかない。

文化的影響

スラングとしての「マンハッタン計画」という語がある。「規模は壮大だがろくな結果にならないもの」のことの例えとして、しばしば使われる。2000年代ではサブプライムローンへの異常な投機熱がこう呼ばれた[要出典]

扱った作品

映画
  • シャドー・メーカーズ (Fat Man and Little Boy、アメリカ、1989年) - ポール・ニューマン出演の創作を交えた劇場公開用映画。ベルリン国際映画祭ノミネート。
  • デイ・ワン (Day One、アメリカ、1989年) - 史実に忠実に作られたテレビ映画。エミー賞(ドラマ部門最優秀作品賞)受賞。
  • デイ・アフター・トリニティー (The Day after Trinity、アメリカ、1980年) - マンハッタン計画とロバート・オッペンハイマーの半生を綴ったドキュメンターリー映画。1980年アカデミー賞、ベスト・ドキュメンタリー映画部門に入選。
TV番組
  • ドキュメンタリー 「失われた世界の謎」シリーズ(ヒストリー・チャンネル
    • 第9回「極秘の核施設」
    • 第21回「秘密の原爆工場」

脚注

  1. ^ Johnson & Jackson 1981, pp. 168–169
  2. ^ ローズ(下), p.155
  3. ^ ローズ(下), p171
  4. ^ ワシントン州ハンフォード (アメリカ合衆国環境保護庁) (英語)
  5. ^ ローズ(下), p172-173
  6. ^ 山極ら p700
  7. ^ a b Schwartz 1998.
  8. ^ Nichols 1987, pp. 34–35.

参考文献

  • Johnson, Charles; Jackson, Charles  (1981). City Behind a Fence: Oak Ridge, Tennessee, 1942–1946. Knoxville: University of Tennessee Press. ISBN 0-87049-303-5. OCLC 6331350. 
  • リチャード・ローズ (神沼二真、渋谷泰一訳) 『原子爆弾の誕生』(上/下) 1993年、啓学出版; 1995年、紀伊國屋書店ISBN 4314007109(上巻)、ISBN 4314007117(下巻); Richard Rhodes, The Making of the Atomic Bomb, 1987, Simon & Schuster.
  • 山極晃, 立花誠逸, 岡田良之助 『資料 マンハッタン計画』 1993年、大月書店 ISBN 4-272-52026-1

関連項目

外部リンク