Nevada National Security Site
Sperrgebiet nördlich von Las Vegas
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Die Nevada National Security Site (NNSS)[1] und bis 2010 die Nevada Test Site (NTS)[2] ist ein US-amerikanisches Atomwaffentestgelände. Das Gelände liegt innerhalb der Nellis Range und ist ein rund 3500 km² großes Sperrgebiet nördlich von Las Vegas im US-Bundesstaat Nevada. Die südlichste Siedlung auf dem Gelände ist Mercury.
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Beschreibung
Organisation
Die NTS war über Jahrzehnte Teil der Atomic Energy Commission (AEC). Die NNSS ist heute Teil der National Nuclear Security Administration (NNSA).
Kernwaffentests
Von 1951 bis 1962 wurden auf dem Testgelände 119 oberirdische Kernwaffentests (AGT) und von 1962 bis zum Teststopp-Memorandum 1992 über 1000 unterirdische Atomwaffentests (UGT) durchgeführt. Die Pilzwolken der oberirdischen Atombombentests waren zum Teil bis in das etwa 100 Kilometer entfernte Las Vegas zu sehen, auch die seismischen Erschütterungen waren dort zu spüren.
Allen Tests ist gemeinsam, dass sie die Funktion eines Kernsprengkopfs validieren. Dazu kommen sämtliche nachgeschaltete radiochemische Analysen der Spaltprodukte und weiterer radioaktiver Produkte (auch Gase), die Aufschluss über die Experimente bzw. die Leistungsfähigkeit der Waffe geben. Die Analysen wurden ab den 1950er Jahren von Wissenschaftlern am University of California Radiation Laboratory „Rad Lab“ in Livermore durchgeführt, das heute Teil des Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) ist.
Neben den Kernwaffentests gab es zahlreiche andere physikalische Versuche, für die auch der ungewöhnliche BREN-Tower errichtet worden war.
Testkampagnen
Das nukleare explosive Gerät Pascal-A der Operation Plumbbob war der erste Schachttest, d. h. im Untergrund, am 26. Juli 1957 und der 100. Test der USA. Bis 1963 wurden Luft- und Bodentests (AGT) auf der NTS ausgeführt, teilweise auch schon Untererdetests (UGT). Der Limited Test Ban Treaty (LTBT) Vertrag verbot diese.
Operation Dominic II war die letzte Testkampagne bevor man auf der NTS ausschließlich unter der Erde getestet hat. Die UGTs wurden wiederum durch das Schwellenwert-Teststoppabkommen (TTBT) auf maximal 150 kT Ausbeute (Yield) eingeschränkt.
Die NTS wurde nach 1958 auch von Großbritannien für einige Tests benutzt. Während des Zweiten Weltkriegs entwickelten beide Nationen im Manhattan Engineer District (MED) gemeinsam die Grundprinzipien der Atombombe bzw. genauer die eines Kernsprengkopfs.
Am 23. September 1992 wurde der letzte UGT als Teil der Operation Julin auf der NTS durchgeführt. Seit dem Zerfall der Sowjetunion und dem Ende des Kalten Kriegs haben die Kernwaffenstaaten in einem umfangreichen Programm ihren alten Kernwaffenproduktionskomplex abgebaut und alle Entwicklungen in einen Instandhaltungsbetrieb (Stockpile Stewardship) umgewandelt. Seitdem wurden Tausende Kernwaffen entsorgt und einige wenige (im Falle der USA) in verschiedenen Programmen so erhalten, dass ihre Funktionsfähigkeit ohne aktive Tests gewährleistet ist. Diese Kernwaffen sind derzeit im Einsatz bei den US-amerikanischen Atomstreitkräften.
Joint Verification Experiment
Im Zuge des Threshold Test Ban Treaty (TTBT) wurde zwischen der ehemaligen Sowjetunion und den USA ein sog. Joint Verification Experiment (JVE) durchgeführt. Das JVE war eine Kooperation der Länder zur Messung der Sprengkraft von Atomtests auf beiden Seiten, um einen Überprüfungsmechanismus für den TTBT-Vertrag zur Begrenzung der Sprengkraft solcher Tests zu schaffen.
Andere Aktivitäten
Raketenexperimente
Auf der NNSS wurden zahlreiche Raketenexperimente durchgeführt, wie die nuklear angetriebene NERVA-Rakete und sogar ein nukleares Staustrahltriebwerk. In den 1950er Jahren erfolgten zahlreiche Starts von Forschungsraketen zur Untersuchung der Explosionswolken der Atombomben. 1997 wurden auf dem Testgelände einige Höhenforschungsraketen des Typs Castor-Orbus bei 36° 45′ N, 116° 7′ W gestartet.
Umweltmonitoring
Um das Gebiet wurde im Rahmen des Community Environmental Monitoring Program ein ODL-Messnetz errichtet, mit dem die luft-, boden- und wassergetragene Orts-Dosisleistung überwacht wird.[4] Das Messnetz wurde im Jahr 1981 aufgebaut und verfügt heute über 29 Sondenstandorte in den Bundesstaaten Nevada, Utah und Kalifornien. Sitz der Messnetzzentrale ist das Western Regional Climate Center in Reno.
Kontroversen
Auf Grund des Vertrages von Ruby Valley (1863), der ihnen zwei Drittel Nevadas zusicherte, wird das Gelände von den Westlichen Shoshonen beansprucht. Seit Jahrzehnten ist die Haupteinfahrt zum Testgelände an der US 95 (Abfahrt Mercury, 36° 36′ 9,5″ N, 115° 59′ 56,2″ W) Zielort vieler Antiatomproteste aus allen Teilen der USA.
Das umstrittene, in den Planungen jedoch seit Februar 2009 gestoppte nukleare Endlager der USA unter dem Bergrücken von Yucca Mountain befindet sich teilweise auf dem Gebiet der NNSS.
Versuchsserien auf dem Testgelände von Nevada
| Name | Zeitraum | Anzahl Tests | Meilensteine |
|---|---|---|---|
| Operation Ranger | 1951 | 5 | Erste Tests auf der NTS |
| Operation Buster-Jangle | 1951 | 7 | |
| Operation Tumbler-Snapper | 1952 | 8 | |
| Operation Upshot-Knothole | 1953 | 11 | |
| Operation Teapot | 1955 | 14 | |
| Project 56 | 1955–1956 | 4 | |
| Operation Plumbbob | 1957 | 30 | |
| Project 57 | 1957 | 1 | |
| Project 58 | 1957–1958 | 4 | |
| Operation Hardtack II | 1958 | 37 | |
| Operation Nougat | 1961–1962 | 44 | LTBT-Vertrag verbietet AGT |
| Operation Dominic II | 1962 | 4 | Letzten AGT auf der NTS, danach alle UGT |
| Operation Storax | 1962–1963 | 48 | |
| Operation Niblick | 1963–1964 | 41 | |
| Operation Whetstone | 1964–1965 | 47 | |
| Operation Flintlock | 1965–1966 | 48 | |
| Operation Latchkey | 1966–1967 | 37 | |
| Operation Crosstie | 1967–1968 | 47 | |
| Operation Bowline | 1968–1969 | 48 | |
| Operation Mandrel | 1969–1970 | 51 | |
| Operation Emery | 1970–1971 | 16 | |
| Operation Grommet | 1971–1972 | 33 | |
| Operation Toggle | 1972–1973 | 27 | |
| Operation Arbor | 1973–1974 | 19 | |
| Operation Bedrock | 1974–1975 | 27 | Schwellenwert-Teststoppabkommen (TTBT) von USA und UdSSR unterzeichnet, ab dann UGT Yield < 150 kT |
| Operation Anvil | 1975–1976 | 21 | |
| Operation Fulcrum | 1976–1977 | 21 | |
| Operation Cresset | 1977–1978 | 23 | |
| Operation Quicksilver | 1978–1979 | 18 | |
| Operation Tinderbox | 1979–1980 | 15 | |
| Operation Guardian | 1980–1981 | 16 | |
| Operation Praetorian | 1981–1982 | 22 | |
| Operation Phalanx | 1982–1983 | 19 | |
| Operation Fusileer | 1983–1984 | 17 | |
| Operation Grenadier | 1984–1985 | 17 | |
| Operation Charioteer | 1985–1986 | 18 | |
| Operation Musketeer | 1986–1987 | 15 | |
| Operation Touchstone | 1987–1988 | 14 | |
| Operation Cornerstone | 1988–1989 | 12 | |
| Operation Aqueduct | 1989–1990 | 11 | |
| Operation Sculpin | 1990–1991 | 8 | |
| Operation Julin | 1991–1992 | 8 | Gerät Divider, der letzte UGT-Kernsprengkopftest der USA am 23. September 1992; ab dann Übergang zum Nichttestbetrieb "Stockpile Stewardship"; die NTS bleibt weiterhin in Betrieb und wird zum NNSS-Testkomplex umgebaut. |
| Summe | 1951–1992 | 933 |
21. Jahrhundert – Subkritische und andere Tests
Seit den 2000er Jahren versuchen die USA, ihr Kernwaffenarsenal mithilfe verschiedener Methoden in einem Laborbetrieb (in den USA als Stockpile Stewardship Program bekannt) durch aufwendige Experimenten und Computersimulationen (Computerphysik) zu erhalten. Dazu kommen spezielle Kritikalitäts- und Hydrodynamik-Tests. In vielen dieser Experimente spielen Röntgenstrahlen, die zur Aufnahme der Vorgänge im Subnanosekundenbereich dienen, eine entscheidende Rolle. Dieses Verfahren ist auch als Flash X-Ray (FXR) bekannt.[5] Als Ersatz für nukleare Materialien (Spaltstoffe) werden auch andere Materialien eingesetzt. Des Weiteren werden hochexplosive Sprengstoffe erprobt. Eine umfangreiche Materialwissenschaft begleitet diese Aktivitäten mit Hinblick auf die Alterung und Ersatz von Bauteilen und Komponenten.
Für die Experimente kommen zahlreiche Maschinen und Anlagen aus der Teilchen- und Kernphysik zum Einsatz, beispielsweise am Los Alamos Neutron Science Center (LANSCE)[6][7], dem Nachfolger der Los Alamos Meson Physics Facility (LAMPF). Damit können Teilchen bzw. Kräfte wie Mesonen oder Nukleonen (Protonen oder Neutronen) erforscht oder für Forschungszwecke, z. B. Neutronenstreuung, genutzt werden. Waffenbezogene Experimente finden am Weapons Neutron Research (WNR) Center als Teil des LANSCE statt. Weitere Experimente und Tests erfolgen mittels großer Trägheitsenergien-Anlagen, z. B. National Ignition Facility (NIF).
Mithilfe dieser und anderer Verfahren werden beispielsweise Alterungseffekte von Plutonium erforscht.[8] Als starker Alphastrahler bestrahlt das Metall sich selbst mit Heliumkernen und verursacht dabei verschiedene Strukturdefekte. Diese und andere Hintergründe waren für die National Nuclear Security Administration (NNSA) ausschlaggebend, die PF-4 in Los Alamos, eine kerntechnische Anlage für Plutonium, umzubauen für produktive Zwecke. Seit etwa 1990 ist die alte und große Anlage Rocky Flats geschlossen und die Massenproduktion von Plutoniumkernen (Pits) wurde eingestellt, bzw. nach vielen Jahren an PF-4 übergeben, um geringe Stückzahlen zu liefern.
Seit den 2020er Jahren werden verschiedene Anlagen, darunter der U1a-Komplex des NNSS, heute das Principal Underground Laboratory for Subcritical Experiments (PULSE)[9] zu neuartigen Testzwecken ausgebaut.[10]
Siehe auch
- Area 51
- Comprehensive Nuclear Test Ban Treaty (CTBT)
- Tonopah Test Range (TTR), Testgelände für verschiedene Aktivitäten, von den Sandia National Laboratories u. a. genutzt
- White Sands Missile Range (WSMR), Raketenwaffentestgelände seit 1940
Das russische (ehemals sowjetische) Pendant zur NTS sind die beiden Atomwaffentestgelände
Es gibt noch weitere Erprobungsstellen bzw. Testplätze, jedoch sind diese in Bezug auf Atomwaffen die bekanntesten.
Literatur
Fachliteratur
- AEC: Assuring Public Safety in Continental Weapons Tests. United States Atomic Energy Commission, Washington, D.C. 1953 (englisch, archive.org).
- Anthony Turkevich: Assuring Public Safety in Continental Weapons Tests: AEC Thirteenth Semiannual Report. In: Bulletin of the Atomic Scientists. Band 9, Nr. 3, April 1953, S. 85–89, doi:10.1080/00963402.1953.11457390 (englisch).
- S. Glasstone, Philip J. Dolan: Die Wirkungen der Kernwaffen. Carl Heymanns Verlag, Köln 1964 (Basiert auf der 2. Aufl. Glasstone "The Effects of Atomic Weapons").
- P. Chadwick, A. D. Cox, H. G. Hopkins: Mechanics of deep underground explosions. In: Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series A, Mathematical and Physical Sciences. Band 256, Nr. 1070, 23. Juli 1964, S. 235–300, doi:10.1098/rsta.1964.0006 (englisch).
- Edwin B. Eckel: Nevada Test Site (= Memoir. Band 110). Geological Society of America, Boulder, CO 1968 (englisch, archive.org).
- S. Glasstone: Public Safety and Underground Nuclear Detonations. 1971, doi:10.2172/4007004 (englisch).
- Frank H. Shelton: Reflections of a Nuclear Weaponeer. Shelton Enterprises, Colorado Springs, CO 1988, ISBN 978-1-881816-02-7 (englisch).
- DOE Nevada Operations Office: United States Nuclear Tests - July 1945 through September 1992 (DOE NV-209). Nevada Operations Office, Nevada 2015 (englisch, nnss.gov [PDF] NV-209 ist das offizielle und öffentliche Dokument des DOE/NNSA zu allen US-Tests.).
Sachliteratur und Andere
- Carole Gallagher: American Ground Zero: The Secret Nuclear War. The MIT Press, Cambridge, MA 1993, ISBN 978-0-262-07146-8 (englisch, archive.org).
- Michael Light (Hrsg.): 100 Sonnen: 1945 - 1962. Knesebeck, München 2003, ISBN 978-3-89660-190-2.
Weblinks
- Offizielle Website NNSS (ex NTS). NNSS ; DOE ; NNSA, abgerufen am 9. Juni 2025 (englisch).
- Nevada Test Site Oral History Project. University of Nevada ; University Libraries, UNLV, 2008, abgerufen am 9. Juni 2025 (englisch).
- Mary Palevsky: Atmospheric Nuclear Testing at the Nevada Test Site. Eintrag in Online Nevada Encyclopedia, 16. März 2009.
- Alan Moore: Nevada Test Site Overview. Eintrag in Online Nevada Encyclopedia, 18. März 2010.