佩尔-奥拉夫·索伦森《重水战争》 电影带来的世界75
如果说,电影《奥本海默》(2023年)是二战中美国人如何造出了原子弹的过程,那么这部《重水战争》就是同时期的德国人为什么没搞成原子弹的前因后果。
1943年2月的一天,挪威皇家陆军上校雷夫·特隆斯塔德(Leif Tronstad)把自杀胶囊交给6名士兵:“我不能告诉你们,为什么这项任务如此重要,但如果你们成功了,它将在挪威的记忆中长存100年。”
这是影片《重水战争》中的一个情节,也是历史上真实的一幕。
《重水战争》(The Heavy Water War)是一部由彼得·S·罗森隆德(Petter S. Rosenlund)编剧,佩尔-奥拉夫·索伦森(Per-Olav Sørensen)导演,马克·本杰明·普赫、罗伯特·亨格-布勒、安娜·弗莱尔、皮普·托伦斯、托拜厄斯·桑特尔曼等主演的一部二战历史剧情片,2015年上映。共6集,每集45分钟。
一、故事梗概
1942年10月,为阻止德国的原子弹计划,盟军指挥部领导了一场名为重水之战的秘密军事行动。1943年2月27日,盟军突击小组“燕子”与“枪手”成功炸毁位于挪威维莫克镇(Vemork)巴仑山的德军维莫克(vimoc)重水生产工厂。1943年底,盟军空军针对复产的工厂进行空袭,但未取得效果。此后德国人计划把维莫克化工厂提炼重水的设备及其所储存的重水搬迁到德国。1944年2月20日10时45分,盟军潜伏的突击队员艾因纳尔(einner)与本泽(Benzer),将满载重水生产设备和材料的“赫多罗(hedoro)”号渡轮炸毁在挪威廷斯贾克(tinsjak)湖上。
二、重水
特隆斯塔德上校二战前本身就是化学教授。他当时告诉士兵,维莫克化工厂制造了“重水”,这是德国人研究武器的重要组成部分。除此之外,他们对原子弹或重水如何使用一无所知。
许多人对原子弹有基本的了解:其巨大能量源自原子分裂。但重水是什么,或者它在分裂这些原子中的作用,很少有人知道。更少人知道为什么德国科学家需要它,而美国科学家却不用。
重水(Deuterium oxide)是由氘和氧组成的化合物,分子式D2O。相对分子质量20.0275,比水(H2O)的相对分子质量18.0153高出约11%,因此叫做重水。
正常氢原子的原子核有一个称为质子的亚原子粒子,但重水中氢原子的原子核既有质子又有中子,中子的重量与质子相同。含有重氢原子的水分子在自然界中极为罕见,因此德国人不得不人为生产出所需的重水。
重水和普通水的行为非常相似,如果重水突然从水龙头中冒出来,我们不会在烹饪、饮用或淋浴时发现任何差异;但当把其放入普通饮用水中,重水会沉积下去,因为其密度比普通水大。
这些差异是微妙的,但重水能干的事,有些是普通水无法做到的。比如,当原子分裂释放的快中子通过重水时,与重水分子的相互作用导致这些中子速度变慢,这一点很重要,因为缓慢移动的中子在分裂浓缩铀原子过程中,比快中子更有效率,因此,需要较少的铀就能达到临界质量,也就是说,借助重水,用临界质量的少量铀,就可以开启快速、连续地分裂原子的自发连锁反应,由此释放了炸弹的爆炸能量。
德国人需要重水,是因为他们制造原子弹的战略中少不了它。
相反,美国科学家选择另一种不同的方法达到临界质量。美国原子弹使用的是浓缩铀-235,且选择了更容易得到的石墨,而非必须依靠合成获得的重水,来减缓浓缩铀中的中子。
每种方法都有技术上的权衡,但正是严重的稀缺性,让重水成为德国核弹计划的致命弱点。
三、哥本哈根之谜
1941年11月,一份德国正在研究建造的实验性重水反应堆的图纸通过特殊的渠道,落入了盟军情报机关之手。这份图纸的来源至今众说纷纭,一说是海森堡通过玻尔转交的,另一说是一名不知名的特工的幸运收获;但不管其真实来源到底为何,这份图纸让盟军第一次对德国的核计划有了切实的了解,也为进一步的破坏行动奠定了基础。
尼尔斯·亨利克·戴维·玻尔(丹麦文:Niels Henrik David Bohr,1885年10月7日-1962年11月18日)是丹麦最伟大的物理学家,也是世界上最伟大的物理学家之一,海森堡是其晚辈同事及好友,这两个人的名字永远都会和量子力学联系在一起,两人分别在1922年和1932年获诺贝尔物理学奖。
1941年这两人在哥本哈根的一次会晤,因为双方事后都讳莫如深或语焉不详,遂成科学史上的著名悬案。围绕此一悬案,已经发表和出版的文章及论述,堪称汗牛充栋。这件事简单说来是这样的:
1941年,丹麦已处在德军占领之下,但玻尔还留在哥本哈根,继续领导他的理论物理研究所。海森堡曾在这个研究所工作过,与玻尔有着介于师友之间的友谊,但此时他是与纳粹当局合作的物理学家。这年9月,海森堡应德国人在哥本哈根设立的“德国文化研究所”之邀前来演讲,玻尔因不愿与德国占领军当局合作,照例拒绝出席此种场合。但海森堡要求与玻尔见面,玻尔许之,于是海森堡访问了玻尔。谈话时间不长,双方不欢而散,他们的友谊至此遂告终结。玻尔的太太玛格丽特,对海森堡此次来访很不高兴。
一种常见的说法是,因为海森堡当时公开表示相信德国的胜利指日可待,他此次前来是试图劝说玻尔与德国当局合作,但被玻尔拒绝了。另一种更富专业色彩的说法是,海森堡和玻尔讨论了涉及原子弹制造的某些关键问题(例如可能包括著名的“临界质量”问题)。因为纳粹当局在二战之初,就开始了对原子能军事用途的研究,而海森堡正是这方面研究的首席物理学家。
会晤时没有第三者在场,也没有留下任何文字记录。但奇怪的是,事后双方都不愿意谈论此次会晤,对会谈内容更是不约而同地讳莫如深。
有一部话剧,叫《哥本哈根》,说的就是这个“哥本哈根之谜”。
57年后,英国剧作家麦克·弗雷恩根据这次会见,创作了《哥本哈根》,试图解开“哥本哈根之谜”。
在这部《重水战争》中,清楚的表现了海森堡与玻尔在哥本哈根会面的情形。海森堡将一张核反应堆简图交给玻尔,而玻尔力劝海森堡退出为德国制造原子弹的行动,两人在矛盾中分手。当然这些都是后人猜想的,并无实据。
四、海森堡
维尔纳·卡尔·海森堡(Werner Karl Heisenberg,1901年12月5日-1976年2月1日)是一位杰出而复杂的人物。他不仅是一位革命性的物理学家,也是一位有着深刻思想和信仰的人。他在德国核项目中的作用和影响,一直是历史学家和科学家们争论不休的话题。
海森堡在1932年获得了诺贝尔物理学奖,成为了德国最有名望的物理学家之一。他在1933年被任命为柏林大学物理系主任,接替了爱因斯坦。然而,他也面临着纳粹政权的压力和威胁。他被纳粹分子称为“白犹太人”,因为他拒绝放弃“犹太科学”,即相对论和量子力学。他还试图保护一些被纳粹迫害的同事和朋友,比如玻尔和迈特纳。他甚至曾经考虑过逃离德国,但最终还是留了下来。
1938年,德国化学家哈恩和斯特拉斯曼在实验室里做了一个惊人的发现。他们用中子轰击铀原子,发现铀原子分裂成了两个或更多的小原子核,同时放出了大量的中子和能量。这就是核裂变,一种重元素变成轻元素的过程。哈恩和斯特拉斯曼马上把他们的实验结果寄给了他们的合作者,犹太裔物理学家迈特纳。迈特纳当时已经逃离了纳粹德国,流亡到瑞典。她和她的侄子弗里施一起计算了核裂变释放出的能量,发现它远远超过了化学反应。他们意识到,如果能够控制核裂变反应,就可以利用这种巨大的能量来制造炸弹。
德国科学家几乎立即开始了原子弹项目的研究工作。他们组成了一个名为“铀俱乐部”(Uranverein)的秘密小组,由海森堡等一些世界顶级的核专家领导。他们得到了德国军方和工业界的支持,试图利用铀和重水来实现链式反应,并分离出制造原子弹所需的同位素。
海森堡在1939年成为了德国核项目的领导者,但据说他对此并不热情。他曾经对玻尔说过:“我从来没有想过要制造原子弹,我只想知道它是否可能。”他也曾经对自己的妻子说过:“我希望这个战争能够尽快结束,而不是用这种可怕的武器来结束。”
二战末期,包括海森堡在内的十位为纳粹政权服务的科学家被突击逮捕,秘密送往英国一个称为“农庄馆”的地方(在剑桥附近,曾被英国情报部门征用),软禁了半年。此举的目的之一,据说是防止这些科学家将原子弹的秘密泄露给别的盟国(比如苏联或法国)。表面上,海森堡等人在“农庄馆”是颇受礼遇的,他们只是来此“做客”而非被拘禁,但“农庄馆”所有房间都秘密安装了窃听设备,记录了海森堡等人半年间的所有一切谈话。
从对《农庄馆记录》的谈话内容分析来推测,海森堡和他领导的物理学家们,应该尚无在纳粹灭亡前造出原子弹的能力。一个重要证据是,当海森堡在餐桌上被告知美国原子弹在广岛爆炸的消息时,他坚决不相信。直到“他亲耳听到了9点钟的BBC新闻”才不得不信了。最早有机会阅读《农庄馆记录》的研究者之一杰里米·伯恩斯坦,根据海森堡等人在听到BBC新闻广播时的反应推论说:如果当时他们的反应是装出来的,“我就只能说这个集体是以相当惊人的及时性、速度、心计和共同目的而一起得出了他们的故事的。如果他们全部考虑得这么快,而且合作得这么密切,则他们没有在原子弹方面走得更远就是更加令人惊异的了。”
海森堡试图用自己的物理知识来解释美国是如何做到这一点的,但却发现自己在一些关键问题上犯了错误。例如,他低估了铀235在铀中所占的比例,高估了制造原子弹所需的临界质量,误认为美国使用了重水作为中子减速剂。他还不相信美国能够在短时间内建立起大规模的浓缩铀和钚生产设施。
海森堡的错误可能源于他对核物理学的不完全理解,也可能源于他对核武器的道德反感。有些历史学家认为,海森堡故意延误了德国核项目的进展,以避免给纳粹提供原子弹。有些历史学家则认为,海森堡是一个忠诚的德国人,他只是缺乏足够的资源和支持,以及正确的计算方法。海森堡本人也从未明确地承认或否认他是否故意犯错。
在这部《重水战争》的结尾,海森堡向他的同事显示了他以前的演算错误,但没说是不是故意的。
这又是一个未解之谜。
五、《重水战争》的真实故事—燕子行动
第二次世界大战爆发后不久,德国的原子弹计划便正式启动。1942年9月,海森堡在莱比锡收到了从挪威维莫克化工厂运来的重水,他立即进行了试验。试验结果表明,原子弹的研究将取得成功。领导美国原子弹研究计划的格罗夫斯将军很快就得到这一消息,并通过艾森豪威尔将此事转报给了英国。
伦敦,英国三军司令部的地下作战室里,首相丘吉尔与将军们制定出一个秘密方案:切断德国制造原子弹不可缺少的原料--重水的来源,炸掉维莫克这座世界上能够提炼重水的化工厂,从而拖住德国制造原子弹的进程。
维莫克化工厂坐落在挪威小镇维莫克附近的巴伦山上,四周为丛山所包围,使用飞机进行直接轰炸是不现实的,其中的办法便是空降一支特种部队炸掉这个工厂。英特种作战部部长科林·宾格斯和安全协调局首脑斯蒂文森在大伤了一番脑筋之后,一份代号为“燕子”的行动计划出炉了。
英国人的计划是,先往巴伦山空降数名突击队员,待这些突击队员到达工厂附近并做好相应的准备工作后,再派突击小组与其会合,从而一举将化工厂炸为废墟。
1942年10月24日傍晚,4名挪威籍的英国突击队员登上了飞往巴伦山的运输机。经过几小时的飞行,4名“燕子”在夜色中跳伞降落。降落后,突击队员们差不多用了两天时间才把飞机投下的散落在各处雪地里的装备找齐。
11月9日,英国特种作战部终于收到了来自“燕子”的电报:我们已在维莫克化工厂附近安排就绪,并做好了着陆信号标志迎接滑翔机。
事不宜迟,斯蒂文森立刻下令后续的突击小组进入战斗。11月10日,两架哈里法克斯轰炸机,各自牵引着一架满载16名突击队员的滑翔机从苏格兰最北的机场起飞了。24小时后,斯蒂文森突然接到手下截获的一份德国公告:“两架英国轰炸机和滑翔机飞至挪威南部,被德国空军战斗机击落,敌方人员全部被歼灭。”这一消息令斯蒂文森和宾格斯目瞪口呆。
更坏的消息接踵而至。一名德军情报官员在搜查英军飞机残骸时,发现了一张地图,图上在维莫克镇上画了红线。于是,德国驻挪威的总督约塞特·泰鲍温和部队司令官冯·法肯豪森立即奔赴维莫克镇亲自视察防务。纳粹党卫军则在附近地区大肆搜捕。
由于无线电的电池已经用完,山上的“燕子”突击队员对这里发生的一切一无所知,他们呆在海拔1300米的山区里,等待后续突击小组的到来。
在伦敦,斯蒂文森和宾格斯只得一切从头开始,他们很快制定了一个名为“枪手”的计划,决定派出一个人数不多的突击小组,任务也由原先的炸毁整个工厂改为破坏维莫克化工厂的18个不锈钢高浓缩电池和重水罐。宾格斯还从挪威皇家陆军的志愿人员中挑出一批队员进行严格的训练。
1943年2月16日,由6人组成的“枪手”突击队伞降到了距离维莫克化工厂西北45公里的斯库利凯湖面上。由于负责接应的艾因纳尔没有及时赶到,“枪手”们便决定趁夜色冒险下山和艾因纳尔取得联系。
“枪手”们强忍着饥寒在山上艰难地滑行着。突然,4位滑雪者的身影跃入眼帘。“糟糕,是德国巡逻兵。”大家立即做好了射击准备。等来人滑到眼前,才发现他们是与总部失去3个多月联系的“燕子”队员。
10名突出队员加上山下的艾因纳尔,共有11个挪威人在一起共同战斗。
不久,艾因纳尔带来了鼓舞人心的情报:德国人认为上次的伞兵空袭不是针对维莫克化工厂,而是针对工厂附近的兵工厂。因此,100多名新来的警卫大部分被部署在兵工厂,只有12人被派到维莫克工厂。此外,艾因纳尔还摸清了工厂里德军警卫的位置及换岗时间,每一扇大门的开启方法以及工厂附近的有关情况。
可是,突击队得穿越几千米长的森林区,然后往下爬300米进入峡谷,涉过急流险滩,再登上300米峭壁岩石,才能到达通向工厂的铁路堤岸。峭壁上装有不少警报器,一不小心碰上,工厂里所有的探照灯便会立刻跟踪过来。显然,突击队员们要闯的是龙潭虎穴。
2月27日,“枪手”队长罗尼宣布突击队分为两组:“燕子”队员和罗尼本人组成爆破组,“枪手”队员则为掩护组。20点准时出发。
由于带着高能炸药,“燕子”比“枪手”的速度要慢,不过他们凭着顽强的意志成功到达峭壁的顶端,沿着铁路堤岸向前爬行。
队员们来到了距工厂460米远的地方,在这里,可以清楚地听见工厂机器的轰鸣声。罗尼让众人调整一下,等到了换岗时间,他果断下令:“开始行动。”
一个紧握大钢剪的队员径直奔向工厂大门,就听“咔嚓”一声脆响,铁链和锁应声而落,其余队员鱼贯而入。5名手持冲锋枪的队员占据了有利地形,一旦警报响起,他们可立即把冲出来的卫兵干掉。
罗尼率领的爆破组在地下室不到3分钟就找到了通向浓缩铀车间的管道。在黑暗中,罗尼与他的两个手下走散了,但他和另外两名“燕子”队员沿着错综复杂的管道继续向前爬行。不久,罗尼他们便来到了此次行动的目的地—专门提炼重水的高浓缩车间。
罗尼迅速地巡视了一下储藏罐、管道、机器和高浓缩电池,并在爆炸能造成最大破坏的地方放上了炸药,调整好了定时器。然后,便带着手下人沿原路快速爬出了地下室。
罗尼等人刚离开地下室,走到门外约18米处的钢筋水泥墙后面,身后混凝土墙中响起了一声沉闷的爆炸声,一时间,工厂的警报声、卫兵的警笛声、武器的碰撞声和卫兵的喊叫声不绝于耳,整个工厂像一个被捅了的马蜂窝乱成一片。
罗尼和他的队友们趁乱向外跑去,很快就消失得无影无踪。这一沉闷的爆炸声,成功地使德国人耗费数年建成的重水工厂在几秒钟内陷入瘫痪,450公斤重水从炸毁的水槽中流出,顺着工厂的污水沟白白地流走了。
1943年底,留守在维莫克化工厂附近的艾因纳尔发来密报说:工厂经过修复又重新生产重水了。英国皇家空军便开始了空袭,美国第八航空师配合英军行动,大家都试图炸掉这座极有可能帮助纳粹德国制造原子弹的工厂。但屡次猛烈的空袭都未能产生明显的效果,此时,德国人计划把维莫克化工厂提炼重水的设备及其所储存的重水搬迁到德国。
为了不让德国人转移重水的计划得逞,留在挪威的5名突击队员再次担任起了破坏并切断德国重水供应的使命,艾因纳尔接到特种作战司令部的命令后,也立即投入行动。经过多渠道的打探,他了解到有一批相当于6个月产量的重水将于1944年2月从维莫克化工厂运到德国。他立即电告伦敦,请求借此机会袭击德国的重水运输线,而不必再进行破坏工厂的行动。
艾因纳尔的请求很快便得到了宾格斯的批准,宾格斯还下令由艾因纳尔负责具体筹划。
艾因纳尔与一名潜藏在地下的突击队员本泽取得了联系。在仔细研究了袭击计划后,他们两人开始为轰炸该船做准备。本泽使用伪造文件伪装成维莫克化工厂的员工,乘坐“赫多罗”渡轮在廷斯贾克湖上行走,该渡轮用于运送重水。“赫多罗”是一艘由螺旋桨推动的老式船,它在航行30分钟后进入深水区。因此,本泽决定在渡轮离岸45分钟后用炸药炸毁渡轮。
1944年2月19日23时左右,重水开始从化工厂输送到火车上。“赫多罗”号上的水手们一夜之间就着陆了。此时,德国卫兵尚未抵达,船上只有挪威卫兵。本泽和艾因纳尔潜入“赫多罗”号的底层舱。本泽让埃纳留在舱口以防其他人进入,他沿着船舱底部一直感觉到船头。不久,本泽安装了炸药和电雷管,调整了雷管的时间,然后与艾因纳尔离开了渡轮。20日10时,“赫多罗”号满载重水起航。10时45分,炸弹准时爆炸。在短短5分钟内,德国的最后一批珍贵重水连同制造设备一起沉入挪威的廷斯贾克湖底。希特勒制造原子弹的梦想彻底破灭了。
遗憾的是,这是一艘客轮,船上50多名无辜的人中,只有8人生还。
影片中,当本泽和艾因纳尔完成了爆破任务,回来向长官报告战果时,长官说,感谢你们挽救了更多人的生命。但此刻官兵同时泪流满面,这场面令人唏嘘不已。
战争的结果就是制造了无数电车难题。还是那句话,珍爱和平,远离战争!
六、佩尔-奥拉夫·索伦森导演
佩尔-奥拉夫·索伦森(Per-Olav Sørensen),导演、编剧。关于他资料很少,只找到这个截图。