Resim: Hiroşima (Solda) ve Nagazaki(Sağda) şehirlerine atom bombası atıldıktan sonra ortaya çıkan bulutlar.
29 Nisan 2024
Patlamalardan kurtulanlara Hibakusha ismi verilir. Türkçe karşılığı “Patlamadan etkilenmiş insanlar”dır.
Bombaların Japonya’da sebep olduğu acı, ülkeyi nükleer silahsız bir dünya amacıyla hareket etmeye sürüklemiştir. Bu amaç ülkenin en iyi nükleer silahsızlanma politikasına sahip olmasını sağlamıştır. Japon hükûmeti 31 Mart 2008 itibarıyla çoğu Japonya’da yaşayan 243,692 tane Hibakusha’yı resmen tanımıştır. Bunların %1’inin radyasyondan kaynaklanan hastalıkları olduğu kabul edilmiştir. Hiroşima ve Nagazaki’deki anıtlarda daha sonra ölen Hibakusha’ların isimleri yazılıdır. Her yıl dönümünde bu isimler güncellenir ve Ağustos 2008 itibarıyla sayıları 400,000’de 258,310’u Hiroşima’da 145,984’ü Nagazaki’de yükselmiştir.
Müttefik güçler (ABD ve İngiltere) tarafından uranyum-235 ve plütonyum-239’dan yapılan iki atom bombası Ağustos 1945’in başlarında sırasıyla Hiroşima ve Nagazaki’ye atıldı. Bunlar uzun süren İkinci Dünya Savaşı’nı aniden sona erdirdi.
Atomun muazzam ve daha önce hayal bile edilemeyen gücü kanıtlanmıştı. Takip eden yıllarda birçok hükümet silahlanma yarışına katılırken, uluslararası çabalar nükleer silahların yayılması tehdidini sınırlamaya odaklandı.
1950’lerden itibaren atomun gücü, başta elektrik üretimi ve tıp olmak üzere barışçıl kullanımlar için giderek daha fazla kullanılmaya başlandı. Yıkım silahlarından iyilik için güce geçiş hiçbir yerde, büyük ölçüde nükleer enerjiden elde edilen elektriğe bağımlı hale gelen Japonya’daki Hiroşima ve Nagazaki’den daha iyi gösterilemez.
Bugün, ana nükleer cephanelikler sökülürken ve kapsamlı bir test yasağı anlaşması yaklaşırken, ticari nükleer enerji dünya elektriğinin önemli bir bölümünü sağlamaktadır. Çeşitli faktörler nükleer enerjinigelecekteki enerji ihtiyacının karşılanmasında çok daha büyük bir rol oynayacağını göstermektedir ve bu durum tüm saygın projeksiyonlar tarafından desteklenmektedir.
1945’teki ilk iki atom bombası
Hiroşima bombası yüksek oranda zenginleştirilmiş uranyum-235’ten yapılmıştır. Bu, iki ana izotopun kütlelerindeki çok küçük farklar kullanılarak difüzyon zenginleştirme teknikleriyle hazırlanmıştır: U-235 (uranyumun başlangıçta %0.7’si) ve çoğunlukta olan U-238. UF6 olarak moleküller arasında yaklaşık yüzde bir kütle farkı vardır ve bu da daha az yaygın olan izotopun konsantrasyonunu sağlar. Yaklaşık 64 kilogram yüksek oranda zenginleştirilmiş uranyum, 16 kilotonluk (yani 16,000 ton TNT’ye eşdeğer) bir verime sahip olan bombada kullanılmıştır. Japonya’nın yedinci büyük şehri olan Hiroşima’nın üzerine 6 Ağustos 1945’te bırakılmıştır. Şehrin yaklaşık %90’ı yok edildi.
Üç gün sonra Nagazaki üzerinde patlatılan bombanın 21 kilotonluk patlayıcı yükü yaklaşık 6.2 kilogram plütonyum-239 (>%90 Pu-239) ile sağlandı ve hazırlanması bu amaç için inşa edilen özel nükleer reaktörlerin çalışmasına bağlıydı. 1942 yılında, savaş zamanındaki gizlilik koşulları altında, Chicago Üniversitesi’ndeki bir squash kortunda insan tasarımı ilk reaktör* inşa edilmişti. Bu reaktör, fisyon sırasında açığa çıkan nötronları yavaşlatarak daha fazla fisyona olanak sağlamak için yüksek oranda saflaştırılmış grafit kullanıyordu. Bu, Hanford’daki daha büyük üretim reaktörlerinin yolunu açtı. Bu reaktörlerde üretilen plütonyum-239, izotop ayrıştırmanın karmaşıklığına gerek kalmadan basit kimyasal yöntemlerle ayrıştırılabiliyordu.
* Yaklaşık 2 milyar yıl önce Afrika’da birkaç doğal nükleer reaktör faaliyet göstermiştir.
Ancak bir plütonyum bombasının tasarımı, zenginleştirilmiş uranyum kullanan bir bombadan çok daha karmaşıktır. Bu nedenle test edilmesi gerekiyordu ve aslında plütonyum ilk olarak 16 Temmuz 1945’te New Mexico’daki Alamogordo’da bir test patlamasında kullanıldı ve tüm tehdit ve vaatleriyle nükleer çağı başlattı.
Hiroşima ve Nagazaki’ye atılan bombaların etkileri
Her iki tür bombanın da yıkıcı etkileri esas olarak patlama anında açığa çıkan enerjiye bağlıydı ve ani yangınlara, yıkıcı patlama basınçlarına ve aşırı yerel radyasyon maruziyetlerine neden oluyordu. Bombalar yerden yaklaşık 600 metre yükseklikte patlatıldığından, fisyon ürünlerinin çok az bir kısmı yerin altında birikmiştir. Ancak patlamalardan hemen sonra meydana gelen yerel yağışlar nedeniyle her şehre yakın bölgelerde bir miktar birikim meydana gelmiştir. Bu durum Nagasaki’nin birkaç kilometre doğusunda ve Hiroşima’nın batı ve kuzeybatısındaki bölgelerde meydana gelmiştir. Ancak bu fisyon ürünleri çoğunlukla patlamanın yarattığı ısıyla atmosferin üst katmanlarına taşınmıştır. Çoğunluğu dünyanın dört bir yanına ulaşana kadar bozunmuş olacaktı.
Hiroşima’da 250.000 kişilik sivil nüfusun 45.000’inin ilk gün, 19.000’inin de sonraki dört ay içinde öldüğü tahmin edilmektedir. (Bir başka rakam da 78.500 ölümdür ve kısa vadede ölenlerin %5 ila 15’i radyasyondan kaynaklanmaktadır). Nagasaki’de 174.000 kişilik nüfusun 22.000’i ilk gün, 17.000’i de dört ay içinde ölmüştür. Askeri personel ve yabancı işçilerin kayıtlara geçmeyen ölümleri bu rakamlara önemli ölçüde eklenmiş olabilir. İki şehrin yaklaşık 15 kilometrekaresi (%50’den fazlası) tahrip edilmiştir.
Bu 103.000 ölümün ya da askeri personel ölümlerinin ne kadarının Hiroşima’daki 15 kiloton ve Nagazaki’deki 25 kilotonluk patlamaların neden olduğu çok yüksek sıcaklık ve patlama basınçlarından ziyade radyasyona maruz kalmaktan kaynaklandığı belirsizdir. Bununla birlikte, tahmini radyasyon seviyelerinden, bombaların altındaki sıfır noktasının bir kilometre ötesinde maruz kalanların çoğunda radyasyonun tek başına ölüme neden olmaya yetmeyeceği açıktır. Ölümlerin çoğu radyasyondan ziyade patlama yaralanmaları veya yanıklardan kaynaklanmıştır. 1,5 km’nin ötesinde radyasyon riski çok daha azalmış olurdu (Nagasaki’nin sıfır noktasından yaklaşık 1,5 km uzakta bulunan 24 Avustralyalı savaş esiri hayatta kalmış ve birçoğu sağlıklı bir yaşlılığa kadar yaşamıştır).
Buna karşılık, Şubat 1945’ten Ağustos 1945’e kadar olan dönemde, ABD’nin Japon şehirlerini – özellikle Tokyo, Nagoya, Osaka ve Kobe – B-29’larla bombalaması, yüzlerce saldırıda kentsel alanlara yaklaşık 100 kiloton yüksek patlayıcı ve yangın çıkarıcı madde göndermiş, çok sayıda ölüme ve yaygın yıkıma neden olmuştur. Tokyo’ya yapılan tek bir 300 bombardıman uçağı saldırısında yaklaşık 80.000 ila 100.000 kişi öldürülmüştür. Mart ayı boyunca on gün içinde bu dört şehrin yaklaşık 80 kilometrekarelik alanı tahrip edildi. Toplamda 67 Japon şehri kısmen tahrip olmuş, 500.000 kişi ölmüş ve 5 milyon kişi de evsiz kalmıştır.
Hiroşima ve Nagazaki’de patlama ya da akut radyasyona maruz kalma sonucu meydana gelen 103.000 ölüme, 30 yıl içinde 400’e ulaşan ve nihayetinde 550’yi bulabilecek olan radyasyon kaynaklı kanser ve lösemi nedeniyle ölenler de eklenmiştir. (Radyasyona maruz kalan 93.000 kişi 50 yıl sonra hala izlenmektedir.) Lösemide yaklaşık iki yıl sonra başlayan ve dört ila altı yıl sonra zirveye ulaşan bir artış ve diğer kanserlerde yaklaşık on yıl sonra başlayan bir artış olmuştur. Akut doz 500 mSv’den az olduğunda lösemide artış olduğunu gösteren bir bulgu yoktur. Akut 100 mSv dozda, kanser riskinde normalin 1.05 katı artış hesaplanmıştır. Radyonüklitlerin yutulması veya solunması konusunda endişeler vardı, ancak yangınlar çok daha yüksek seviyelerde radyoaktif olmayan kanserojen maddeler açığa çıkardı. Ayrıca, Japon-ABD ortak vakfının dikkatli ve sürekli araştırmalarına rağmen hayatta kalanların çocuklarında herhangi bir genetik hasar tespit edilmemiştir.
Her iki şehirde de maruziyetin ana kaynağı, fisyon sırasında ve hemen sonrasında yayılan nüfuz edici gama radyasyonları ve daha az ölçüde nötronlardı (çoğunlukla Hiroşima’da). İki ve daha küçük maruziyet kaynağı daha vardı. Bunlardan biri, daha önce de belirtildiği gibi, bazı bölgelerde yağan ve yükselen fisyon ürünleri bulutu içindeki radyoaktif maddeleri aşağıya taşıyan ‘siyah yağmur’dan kaynaklanıyordu. Bu birikintilerden kaynaklanan maruziyetin genel olarak küçük olduğu tahmin edilmektedir, ancak Nagasaki’nin doğusundaki Nishiyama bölgesinde toprakta ve tarım ürünlerinde fisyon ürünü radyonüklid sezyum-137’den kaynaklanan bir miktar artmış aktivite uzun yıllar boyunca tespit edilebilir kalmıştır.
İkinci ek maruziyet biçimi, nötronların demir veya beton yapılar veya çatı kiremitleri gibi çeşitli kararlı kimyasal elementlerde radyoaktiviteyi indükleme etkisinden kaynaklanmıştır. Bu aktivasyon ürünlerinden absorbe edilen toplam radyasyon dozunun, bunları indükleyen nötronlardan kaynaklanan dozun yüzde birinden daha az olduğu tahmin edilmektedir. Bununla birlikte, patlamalardan sonraki birkaç gün içinde şehre giren insanların önemli ölçüde maruz kalmasına neden olmuş olabilirler.
Sonraki atmosferik silah testleri
1963’e kadar 545 kadar nükleer silahın atmosferde denenmesi insanların radyasyona oldukça farklı bir şekilde maruz kalmasına neden olmuştur. Japon atom bombaları, patlamalar sırasında yerel olarak radyasyondan kaynaklanan ölümcül maruziyetlere neden olmuştu, ancak birkaç kilometreden daha uzakta çok az radyasyon vardı. Öte yandan, daha sonraki atmosferik testler, testler sırasında insanların önemli ölçüde doğrudan maruz kalmasına neden olmamıştır. Ancak atmosfere salınan fisyon ürünleri tüm dünya nüfusunun serpintiden kaynaklanan çok düşük ama sürekli yıllık dozlara maruz kalmasına neden olmuştur. En az iki örnekte bu fisyon ürünleri, test alanının yakınındaki yerel serpintiye maruz kalan küçük nüfusların da önemli ölçüde ışınlanmasına neden olmuştur.
1945’te Japonya’da kullanılan atom bombaları ve takip eden yedi yıl boyunca test edilen bombalar ya da cihazlar uranyum-235 ya da plütonyum-239’un, çoğunlukla ikincisinin, fisyonuna dayanıyordu. Her birinin patlayıcı etkisi, birkaç on bin tonluk geleneksel patlayıcı TNT’ye eşitti. Bu karşılaştırma temelinde, Hiroşima’daki bomba yaklaşık 15 kiloton, yani 15 bin ton TNT eşdeğerinde, Nagazaki’deki ise 25 kilotondu (sırasıyla yaklaşık 65 ve 105 GJ). Ayrıca, 1951 yılı sonuna kadar yapılan tüm atmosferik silah denemelerinin toplam eşdeğeri 600 kiloton civarındaydı.
Ancak 1951’den sonra, patlayıcı etkileri yaklaşık bin kat daha fazla olan cihazlar test edilmeye başlandı ve 1962’nin sonunda tüm atmosferik testlerin toplamı 1951’deki 0.6 milyon ton TNT eşdeğerinden yaklaşık 500 milyon ton eşdeğerine yükseldi. Ölçekteki bu büyük artış, tek başına kritik bir bölünebilir madde kütlesinin fisyonuna değil, bu reaksiyonla başlatılan iki ya da üç aşamalı bir sürece dayanan ‘termonükleer’ silahların ya da ‘hidrojen bombalarının’ test edilmesinden kaynaklanıyordu.
Bir termonükleer bombada, ‘atom’ bombasında olduğu gibi ilk fisyon, lityum ve hidrojen gibi düşük atom numaralı atomların çekirdeklerinin bir araya gelerek füzyona uğramasına olanak tanıyan son derece yüksek sıcaklık ve atomik bozulma koşullarını anlık olarak yaratır. Bu füzyon, güneş ve yıldızlardaki benzer reaksiyonlarda olduğu gibi patlayarak daha büyük miktarlarda enerji açığa çıkarır.
Bu tür bazı bombalarda, açığa çıkan yüksek enerjili nötronlar üçüncü bir aşamayı başlatmak için kullanılır ve bu da onu bir fisyon-füzyon-fisyon süreci haline getirir. Üçüncü aşama, bu yüksek enerjili nötronlar tarafından parçalanabilen uranyum-238 izotopunun çevresindeki bir ‘örtünün’ parçalanmasından oluşur. Bu üçüncü aşama böyle bir silahın veriminin yaklaşık yarısını sağlar.
Fisyon ürünlerinin salınımı yaklaşık olarak açığa çıkan patlayıcı güçle orantılıdır, ancak füzyon bunlara yol açmaz. Dolayısıyla 1952’den 1962’ye kadar, atmosferik testlerde daha öncekilere kıyasla bin kat daha fazla enerji açığa çıkarken, atmosfere salınan fisyon ürünlerinin miktarı çok daha az bir faktörle artmış olacaktır.
Bugüne kadarki toplam serpintinin bu çetelesini tamamlamak gerekirse, 1962’den bu yana yapılan tüm atmosferik testlerin, birbirini izleyen yıllarda ölçülen stronsiyum-90 birikimine göre, önceki testlerle biriktirilen toplam fisyon ürünlerini yüzde 20’den daha az artırdığı görülmektedir.
Silah testlerinden kalan en önemli radyonüklitler artık karbon-14, stronsiyum-90 ve sezyum-137’dir. Bunlardan kaynaklanan küresel ortalama doz, 1963’teki ortalama 0,113 mSv’lik zirve ile karşılaştırıldığında yaklaşık 0,005 mSv/yıl’dır. Kazakistan’daki Semipalatinsk dışında, test alanlarındaki kalıntı doz oranları çoğunlukla düşüktür (<1 msv/yıl).
Avustralya testleri
On iki atmosferik nükleer patlama Avustralya’daki Birleşik Krallık silah testlerinin ana bölümünü oluşturuyordu. Bunlardan üçü 1952 ve 1956 yıllarında Monte Bello Adalarında (WA), ikisi 1953 yılında Emu Field’da (SA) ve yedisi de 1956-57 yıllarında Maralinga’da (SA) gerçekleştirilmiştir.
Yeraltı testleri ve NPT
1963 tarihli atmosferik test yasağı anlaşmasından bu yana, Fransa ve Çin istisna olmak üzere, silah testleri çoğunlukla yeraltında yapılmıştır. Yeraltı testlerinin çevre üzerinde doğrudan bir etkisi olmamıştır ve genellikle atmosferik testlere kıyasla nispeten zararsız olarak görülmektedir.
1970 yılında Nükleer Silahların Yayılmasını Önleme Anlaşması (NPT) imzalanmıştır ve şu anda beş silah devleti bulunmaktadır: ABD, İngiltere, Rusya, Fransa ve Çin. NPT’nin temeli, imzacı diğer devletlerin nükleer silah seçeneğinden kaçınması ve bunun karşılığında silah sahibi devletlerin sivil nükleer enerji geliştirme konusunda yardım sözü vermesiydi.
Bugün 187 devlet NPT’yi imzalamış durumdadır. NPT’ye veya eşdeğer koruma anlaşmalarına taraf olmayan önemli nükleer tesislere sahip tek devletler 1998’de birkaç nükleer cihaz patlatan Hindistan ve Pakistan ile genellikle nükleer kapasiteye sahip olduğuna inanılan İsrail’dir. Güney Afrika bazı nükleer silahlar geliştirmiş ancak daha sonra uluslararası denetim altında bunları sökmüş ve NPT’ye katılmıştır. Irak ve Kuzey Kore NPT kapsamındaki yükümlülüklerini aşmaya çalışmış ve bu uluslararası baskı ile engellenmiştir, ancak Kuzey Kore daha sonra NPT’den ayrılmış ve 2006 yılında yeraltında bir nükleer cihaz patlatmıştır.
1957’den 1989’a kadar ABD ve SSCB barışçıl nükleer patlama programlarının bir parçası olarak yeraltında yaklaşık 150 patlama gerçekleştirmiştir. Bunları kapsayan iki taraflı bir anlaşma 1976 yılında imzalanmıştır. Barışçıl Nükleer Patlamalar hakkındaki bilgi sayfasına da bakınız.
1945’ten bu yana Hiroşima ve Nagazaki
Her iki şehir de savaştan kısa bir süre sonra yeniden inşa edilmiş ve önemli sanayi merkezleri haline gelmiştir. Hiroşima’nın nüfusu bir milyonun üzerine, Nagazaki’nin nüfusu ise 440.000’e ulaşmıştır. Bugün Hiroşima’daki başlıca endüstriler makine, otomotiv (Mazda) ve gıda işlemedir; Nagasaki’dekiler ise uluslararası limanıyla, özellikle de şu anda büyük bir nükleer reaktör tedarikçisi olan Mitsubishi Heavy Industries ile ilişkilidir.
Referanslar:
Edward Pochin, Nükleer Radyasyon: Riskler ve Faydalar, Clarendon Press Oxford (1983)
UNSCEAR, İyonlaştırıcı Radyasyonun Kaynakları ve Etkileri (1977 ve 1994)
Barnaby, The Effects of a Global Nuclear War: The Arsenals, Ambio XI, #2-3 (1982)
Uluslararası Atom Enerjisi Ajansı, Radyasyon, İnsanlar ve Çevre (Şubat 2004)
ABD Stratejik Bombardıman Araştırması – özet rapor (Temmuz 1946)
Jane Orient, Fukushima and Reflections on Radiation as a Terror Weapon, Journal of American Physicians and Surgeons, 19, 2, p48 (yaz 2014)
Not: Bu yazıda DeepL tercüme algoritması kullanılmıştır ve daha sonra revize edilmiştir.
https://www.history.com/news/hiroshima-nagasaki-atomic-bomb-photos-before-after