Koe alkoi 21. toukokuuta 1946 salaisessa laboratoriossa kolmen mailin päässä Los Alamosista, New Mexico, jossa atomipommi luotiin ensimmäisen kerran. Kanadalainen fyysikko Luis Zlotin osoitti kollegoilleen, kuinka voit tuoda atomipommin ytimen subkriittiseen tilaan.
Itse ydin "päästää lämpöä" (radioaktiivista) ja oli tavallinen metallipuolisko, jonka keskellä oli plutoniumkartio. He aikoivat käyttää sitä materiaalina toisen atomipommin luomiseen, mutta Nagasakin pommitusten jälkeen tämä tarve katosi - sota oli ohi.
Noina päivinä Zlotin oli merkittävin asiantuntija plutoniumin käsittelyssä. Vuotta aiemmin hän työskenteli atomipommin luomisen parissa, ja yksi valokuvaajista jopa vangitsi hänet prosessin aikana - hän seisoi avaamattomassa paidassa ja hitsauslasissa pommin vieressä, jossa kaikki sisäosat olivat kirjaimellisesti osoittautuneet. Sitten atomipommien valmistus liittyi enimmäkseen tällaiseen "käsityön tuotantoon", melkein kaikki tehtiin käsin.
Kokeilu itsessään oli yksinkertainen, ja se koostui seuraavista: Zlotin otti berylliumin pallonpuoliskon, joka oli neutroniheijastin, ja laski sen hitaasti ytimeen pysähtyen tarkalleen hetkellä, jolloin pallonpuolisko oli melkein kosketuksessa plutoniumin kanssa.
Beryllium-pallo heijasti plutoniumin lähettämiä neutroneja aloittaen lyhyen ydinketjureaktion. Zlotin piti heijastinta vasemmassa kädessään. Oikeassa kädessään hänellä oli ruuvimeisseli, joka oli työnnettävä kahden pallonpuoliskon väliin. Vaikka Zlotin laski beryllium-pallonpuoliskon, hänen kollegansa Roemer Schreiber piti lyhyen tauon kokeesta uskoen, että kokeilu tässä vaiheessa oli merkityksetön. Sillä hetkellä Roemer kuuli kovan äänen selän takana - Zlotinin ruuvimeisseli liukui heijastimelta ja pallonpuolisko putosi kokonaan ytimeen. Kun Schreiber kääntyi, hän näki sinisen valon välähdyksen ja tunsi kasvojensa lämpöaallon. Viikkoa myöhemmin hän kirjoitti tapahtumaraportin:
”Huolimatta siitä, että huone oli hyvin valaistu, sinisen valon välähdys oli selvästi nähtävissä … Salaman kesto oli vain muutama kymmenesosa sekunnista. Zlotin reagoi hyvin nopeasti ja heitti heijastimen ytimestä. Aika oli noin kolme iltapäivällä"
Kallisarvoista plutoniumia vartioinut sotilas oli myös huoneessa kokeiluhetkellä, mutta hänellä ei ollut aavistustakaan sen olemuksesta. Siitä huolimatta, kun ydin alkoi hehkua ja tiedemiehet alkoivat huutaa äänekkäästi, hän juoksi äkkiä ulos laboratoriosta ja nousi lähimpään kukkulaan. Seuraavien laskelmien aikana kävi ilmi, että hajoamisreaktio oli noin kolme septillionia - miljoona kertaa vähemmän kuin ensimmäisen atomipommin tapauksessa, mutta tämä riitti vapauttamaan suuren määrän säteilyä. Tämä säteily herätti ilmassa olevia elektroneja, jotka herätteen haalistuessa lähettivät korkean energian fotoneja, mikä aiheutti sinisen valon.
Mainosvideo:
Ambulanssi kutsuttiin ja melkein koko laboratorio evakuoitiin. Apua odottavat tutkijat yrittivät selvittää, kuinka paljon säteilyä he onnistuivat keräämään. Zlotin teki luonnoksen, joka kuvaa jokaisen henkilön aseman laboratoriossa vapautuksen aikaan. Sitten hän mitasi säteilyn tason ytimen lähellä olevilla esineillä - harjalla, pullolla Coca-Colaa, vasaralla ja mittanauhalla.
Tämä osoittautui kuitenkin vaikeaksi - laite itse oli melko "likainen", koska se, kuten kaikki muutkin huoneessa olevat esineet, altistettiin myös säteilylle. Zlotin käski yhtä kollegoitaan mittaamaan radioaktiivisen taustan kalvodosimetrillä - tämä vaati pääsemistä hyvin lähelle vielä kuumaa ydintä.
Annosmittarit eivät myöskään antaneet mitään hyödyllistä tietoa, ja yritystä käyttää niitä raportissa pidettiin todisteena siitä, että tälle säteilytasolle altistuvat ihmiset "eivät kykene tekemään järkeviä päätöksiä".
Ihmiset, jotka katselivat kokeilua, lähetettiin Los Alamosin sairaalaan. Zlotina oksenteli kerran ennen tutkimusta ja vielä useita kertoja sen aikana ja vielä useita kertoja seuraavien kahden tunnin aikana, mutta seuraavana aamuna oksentelu loppui. Hänen yleinen kunto oli tyydyttävä. Hänen vasen käsi, joka aluksi oli vain tunnoton ja kihelmöi hieman, tuli kuitenkin yhä tuskallisemmaksi.
Kokeiluhetkellä Zlotinin vasen käsi oli lähinnä ydintä, ja tutkijat päättivät myöhemmin, että tämä käsivarsi muodosti yli 50000 matalan energian röntgensäteen rem. Kokonaisannos, jonka Zlotin sai, oli 2100 rem neutroni-, gamma- ja röntgensäteitä (viisisataa remia pidetään ihmisille tappavana annoksena).
Käsi sai lopulta vahamaisen, syanoottisen ulkonäön ja rakkuloita. Zlotynia tarkkailevat lääkärit pitivät kätensä jääkauhassa kivun ja tulehduksen lievittämiseksi. Hänen oikealla kädellään, jolla oli ruuvimeisseli, oli samat oireet, mutta hän kärsi vähemmän.
Zlotin soitti vanhemmilleen Winnipegiin, ja armeija maksoi lennon New Mexicoon. He saapuivat neljä päivää onnettomuuden jälkeen. Viidentenä päivänä Zlotinin valkosolujen määrä laski merkittävästi. Hänen lämpötila ja pulssi vaihtelivat jatkuvasti.
"Viidentenä päivänä potilaan tila alkoi heikentyä nopeasti", lääketieteellisessä selonteossa sanottiin. Zlotin kärsi pahoinvoinnista ja vatsakipuista, ja hän alkoi myös laihtua paljon. Hän kärsi sisäisistä palovammoista - yksi lääkäreistä kutsui tätä tilannetta "kolmiulotteiseksi auringonpolttamaksi". Seitsemäntenä päivänä Zlotin koki "sekaannusta". Hänen huulensa muuttuivat syanoottisiksi ja hänet laitettiin happitelttaan.
Lopulta Zlotin putosi koomaan. Hän kuoli yhdeksäntenä päivänä tapahtuman jälkeen, 35-vuotiaana. Kuoleman syy kirjattiin "akuutiksi radioaktiiviseksi oireyhtymäksi". Hänen ruumiinsa kuljetettiin Winnipegiin, missä hänet haudattiin - suljettuun armeijan arkkuun.
Zlotin oli vain yksi kahdesta ihmisestä, joka kuoli säteilystä Los Alamosin laboratoriossa, kun se oli armeijan valvonnassa. Vuosina 1943–1946 oli kaksi tusinaa muuta kuolemaa - auto-onnettomuudet, aseen huolimaton käsittely, itsemurha, yksi hukkunut mies ja toinen kaatuminen hevoselta.
Neljä ihmistä kuoli myrkytykseen muskottipähkinäviinillä, johon oli sekoitettu pakkasnestettä. Vain yksi Zlotin ja hänen kollegansa Harry Daghlyan joutuivat Manhattan-projektin työhön liittyvien vaarallisten olosuhteiden uhriksi. Yhdeksän kuukautta ennen Zlotynin kanssa sattunutta onnettomuutta Daglyan työskenteli saman plutoniumytimen kanssa ja suoritti hieman erilaisen kokeen, jossa volframikarbidilohkoja käytettiin berylliumipuoliskon sijasta.
Hän pudotti yhden lohkon plutoniumille, ja ydin muuttui hetkeksi kriittiseksi. Daglyan kuoli säteilysairauteen kuukauden kuluttua tapahtumasta.
Zlotinin epäonnistuneen mielenosoituksen jälkeen Los Alamos lopetti työskentelyn subkriittisten plutoniummassojen kanssa. Tällaisia kokeita on aina pidetty vaarallisina - Enrico Fermi itse varoitti Zlotinia kuolemaansa "vuoden kuluessa", jos hän jatkaisi työtään. Toinen maailmansota vaati kuitenkin kiireellisyyttä, vaikkakin turvallisuuden kustannuksella.
Käsin kerättyjä alikriittisiä massoja voitiin helposti ja nopeasti muokata ja käyttää sotilaallisiin tarkoituksiin. Mutta siihen aikaan, kun Zlotin kuoli, ei ollut tarvetta tällaiselle kiireelle. Vaikka kylmän sodan ajat olivat kiireisiä, ne eivät vaatineet tällaisia uhrauksia.
Onnettomuuden jälkeen kirjoitetussa muistiossa ehdotettiin, että seuraavat kokeet tulisi suorittaa kaukosäätimellä ja "käänteisen suhteellisuuden laki etäisyyden neliöön on lähestyttävä laajemmaksi" - siihen, että pieni etäisyyden kasvu vähentää merkittävästi säteilyn voimakkuutta.
Daglyanin ja Zlotinin tappaneen plutoniumin alikriittiseen massaan viitattiin alun perin nimellä "Rufus", mutta näiden kahden tapahtuman jälkeen sille annettiin nimi "Charge-demon". Hiroshimaan ja Nagasakiin pudotetut pommit, jotka tappoivat kymmeniä tuhansia ihmisiä, eivät saaneet tällaista huomiota ja pysyivät nimettöminä.
Tämä voi olla ero tahallisen ja tahattoman vahingon välillä, atomipommin, joukkotuhoaseen ja kokeiden kentälle varatun ytimen välillä.
Ennen tapahtumaa Los Alamosin virkamiehet aikoivat lähettää ytimen Bikini-atollille Marshallinsaarille ja räjäyttää sen yli tuhannen tarkkailijan edessä (turvallisella etäisyydellä) osana Operation Crossroads -operaatiota, joka oli ensimmäinen sodanjälkeinen atomipommikokeiden sarja. (Zlotin halusi myös mennä sinne tarkkailemaan räjähdystä; hän aikoi opettaa Chicagon yliopistossa testisyklin päättyessä.)
Tapahtuman jälkeen ydin oli kuitenkin edelleen liian kuuma ja radioaktiivinen käyttöä varten. He aikovat räjäyttää sen kolmannessa Crossroads-kokeessa, mutta testi peruutettiin. Tämän seurauksena ydin päättyi edelleen, mutta paljon proosalisemmassa muodossa - kesällä 1946 se sulatettiin ja heitettiin uuteen pommiin.