Après leur avoir remis leurs capsules suicide, le colonel de l'armée royale norvégienne, Leif Tronstad, a informé ses soldats: «Je ne peux pas vous dire pourquoi cette mission est si importante, mais si vous y parvenez, elle restera dans la mémoire de la Norvège pendant cent ans.
Cependant, ces commandos savaient qu'une précédente tentative de la même mission par des soldats britanniques avait été un échec total. Deux planeurs transportant les hommes s'étaient tous deux écrasés alors qu'ils se dirigeaient vers leur cible. Les survivants ont été rapidement capturés par des soldats allemands, torturés et exécutés. S'ils étaient capturés de la même manière, ces Norvégiens pourraient s'attendre au même sort que leurs homologues britanniques, d'où les pilules suicide.
Le 28 février marque le 75e anniversaire de l'opération Gunnerside. Même si sa mission n'a pas encore 100 ans, le succès de cette mission norvégienne reste fort, tant en Norvège que dans les autres régions. Mémorisé dans des films, des livres et des mini-séries télévisées, le sabotage hivernal de l'usine de produits chimiques Vemork dans le comté de Telemark, en Norvège occupée par les nazis, était l'une des missions militaires les plus dramatiques et les plus importantes de la Seconde Guerre mondiale. Les scientifiques nucléaires allemands ont pris plusieurs mois à la traîne et ont permis aux États-Unis de dépasser les Allemands dans le but de produire la première bombe atomique.
Alors que les gens ont tendance à associer les efforts des États-Unis en matière de bombe atomique au Japon et à la guerre dans le Pacifique, le projet Manhattan - le programme américain de production d'une bombe atomique - a en fait été entrepris en réaction aux soupçons des Alliés selon lesquels les Allemands poursuivaient arme. Pourtant, les combats en Europe ont pris fin avant que les deux camps ne disposent d'une bombe atomique en état de fonctionnement. En fait, une répétition de Trinity - la première détonation d'essai à la bombe atomique américaine - a eu lieu le 7 mai 1945, le jour même de la capitulation de l'Allemagne.
La bombe atomique américaine est donc arrivée des semaines trop tard pour pouvoir être utilisée contre l'Allemagne. Néanmoins, si les Allemands avaient mis au point leur propre bombe quelques mois plus tôt, l'issue de la guerre en Europe aurait peut-être été complètement différente. Les mois de recul causés par le sabotage de l'usine chimique de Vemork par les Norvégiens auraient très bien pu empêcher une victoire allemande.
La cible des saboteurs norvégiens (Jac Brun, CC BY) L'effort de bombe nazi s'est appuyé sur de l'eau lourde
Ce que le colonel Tronstad, lui-même professeur de chimie d’avant-guerre, a pu dire à ses hommes, c’est que l’usine chimique de Vemork produisait de «l’eau lourde», un ingrédient important de la recherche sur les armes menée par les Allemands. Au-delà de cela, les troupes norvégiennes ne savaient rien des bombes atomiques ni de l'utilisation de l'eau lourde. Même de nos jours, quand beaucoup de gens ont au moins une compréhension rudimentaire des bombes atomiques et savent que leur immense énergie provient de la division des atomes, peu de personnes ont la moindre idée de ce qu'est l'eau lourde ou de son rôle dans la séparation de ces atomes. Encore moins de gens savent pourquoi les scientifiques nucléaires allemands en avaient besoin, contrairement aux Américains.
L'hydrogène normal, à gauche, n'a qu'un proton; le deutérium, la forme lourde de l'hydrogène, à droite, a un proton et un neutron. (Nicolae Coman, CC BY-SA) L ’« eau lourde »n’est que cela: de l’eau d’un poids moléculaire de 20 au lieu des 18 unités de masse atomique normales, ou amu. Il est plus lourd que la normale parce que chacun des deux atomes d'hydrogène dans H2O lourd pèse deux plutôt qu'un. (Le seul atome d'oxygène dans H2O pèse 16 amu.) Alors que le noyau d'un atome d'hydrogène normal comporte une seule particule subatomique appelée proton, les noyaux des atomes d'hydrogène dans l'eau lourde possèdent à la fois un proton et un neutron - un autre type de subatomique particule qui pèse le même comme un proton. Les molécules d'eau contenant des atomes d'hydrogène lourds sont extrêmement rares dans la nature (moins d'une sur un milliard de molécules d'eau naturelles sont lourdes), de sorte que les Allemands ont dû produire artificiellement toute l'eau lourde dont ils avaient besoin.
En ce qui concerne leurs propriétés chimiques, l’eau lourde et l’eau normale se comportent de manière très similaire, et vous ne détecteriez aucune différence dans vos propres habitudes de cuisson, de boisson ou de bain si de l’eau lourde commençait soudainement à sortir du robinet. Mais vous remarquerez que les glaçons faits d’eau lourde coulent plutôt que de flotter lorsque vous les mettez dans un verre d’eau potable, à cause de leur densité accrue.
Ces différences sont subtiles, mais il y a quelque chose d'eau lourde que l'eau normale ne peut pas. Lorsque les neutrons rapides libérés par la scission des atomes (c'est-à-dire la fission nucléaire) traversent de l'eau lourde, les interactions avec les molécules d'eau lourde ralentissent ou modèrent ces neutrons. Cela est important car les neutrons à déplacement lent sont plus efficaces pour séparer les atomes d'uranium que les neutrons à déplacement rapide. Etant donné que les neutrons traversant les atomes divisés en eau lourde de manière plus efficace, il faudrait moins d’uranium pour atteindre une masse critique; c'est la quantité minimale d'uranium nécessaire pour déclencher une réaction en chaîne spontanée d'atomes se scindant en succession rapide. C'est cette réaction en chaîne, au sein de la masse critique, qui libère l'énergie explosive de la bombe. C'est pourquoi les Allemands avaient besoin d'eau lourde. leur stratégie pour produire une explosion atomique en dépendait.
Les scientifiques américains, en revanche, avaient choisi une approche différente pour atteindre une masse critique. Comme je l'explique dans mon livre intitulé «Strange Glow: The Story of Radiation», la bombe atomique américaine a utilisé de l'uranium enrichi - de l'uranium contenant davantage d'uranium 235 facilement fractionnable - alors que les Allemands utilisaient de l'uranium non enrichi. Et les Américains ont choisi de ralentir les neutrons émis par leur uranium enrichi avec du graphite plus facilement disponible, plutôt que de l'eau lourde. Chaque approche comportait des compromis technologiques, mais l'approche des États-Unis ne reposait pas sur la synthèse de l'eau lourde extrêmement rare. Sa rareté a fait de l'eau lourde le talon d'Achille du programme de bombe nucléaire allemand.
Approche furtive des Norvégiens
Plutôt que de répéter la stratégie britannique consistant à envoyer des dizaines d'hommes sur des planeurs, volant avec des armes lourdes et du matériel (y compris des bicyclettes!) Pour parcourir les routes enneigées, et attaquant directement les portes de l'usine, les Norvégiens s'appuieraient sur stratégie alternative. Ils parachutaient un petit groupe de skieurs experts dans la nature sauvage qui entourait l'usine. Les skieurs légèrement armés se rendaient ensuite rapidement à l’usine et utilisaient la furtivité plutôt que la force pour entrer dans la salle de production d’eau lourde afin de la détruire à l’explosif.
Six soldats norvégiens ont été livrés à la rencontre de quatre autres déjà sur place. (Les quatre hommes avaient parachuté quelques semaines auparavant pour installer une piste éclairée sur un lac réservé aux planeurs britanniques qui ne sont jamais arrivés.) Au sol, ils ont été rejoints par un espion norvégien. Le groupe de 11 personnes a initialement été ralenti par les intempéries, mais une fois le temps enfin dégagé, les hommes ont rapidement progressé vers leur cible dans la campagne enneigée.
Pont sur le site de Vemork (martin_vmorris, CC BY-SA) L'usine de Vemork s'est accrochée à une colline escarpée. En arrivant au ravin qui servait de sorte de fossé de protection, les soldats pouvaient se rendre compte que tenter de traverser le pont très surveillé serait vain. Alors, à l'abri de l'obscurité, ils sont descendus au fond du ravin, ont traversé le ruisseau gelé et ont gravi les falaises abruptes jusqu'à l'usine, contournant ainsi complètement le pont. Les Allemands avaient trouvé le ravin impassible, ils ne s'étaient donc pas gardés contre une telle approche.
Les Norvégiens ont ensuite pu se faufiler parmi les sentinelles et se rendre dans la salle de production d’eau lourde en s’appuyant sur des cartes de l’usine fournies par les résistants norvégiens. En entrant dans la salle d'eau lourde, ils ont rapidement placé leurs explosifs chronométrés et sont partis. Ils ont échappé à la scène pendant les suites chaotiques de l'explosion. Aucune vie n'a été perdue et aucun coup de feu n'a été tiré par les deux camps.
À l’extérieur de l’usine, les hommes sont revenus dans le ravin, puis se sont divisés en petits groupes qui ont ensuite skié indépendamment vers l’est, en direction de la sécurité de la Suède neutre. Finalement, chacun est retourné dans son unité norvégienne stationnée en Grande-Bretagne.
Les Allemands ont par la suite pu reconstruire leur usine et reprendre la production d’eau lourde. Les raids ultérieurs de bombardiers alliés sur l'usine ne sont pas parvenus à arrêter la production en raison des lourds murs de l'usine. Mais le mal était déjà fait. L’effort de la bombe atomique allemande avait été ralenti au point qu’il ne serait jamais terminé à temps pour influer sur l’issue de la guerre.
Aujourd'hui, on n'entend pas beaucoup parler d'eau lourde. La technologie moderne des bombes nucléaires a emprunté d'autres voies. Mais il était une fois une des substances les plus rares et les plus dangereuses au monde, et des soldats courageux, britanniques et norvégiens, se sont battus avec courage pour en arrêter la production.
Cet article a été publié à l'origine sur The Conversation.
Timothy J. Jorgensen, directeur du programme d'études supérieures en physique de la santé et en radioprotection et professeur agrégé de radiothérapie, Université de Georgetown
