Heeresversuchsanstalt Kummersdorf, Gottow: "Uranmaschine"

[wrdmstr inc.]

https://de.wikipedia.org/wiki/Versuchsstelle_Gottow

vor ein paar wochen war ich an dem fundament wo durch die gruppe um kurt diebner uranversuche durchgeführt wurden, im "keller" selbst war nichts messbar aber ausserhalb an einer seite sind es gut 10µSv/h, gammaspektrometer zeigte gereinigtes uran und thorium an, nebenan gibts auch noch den raketenprüfstand von wernher von braun zu bestaunen, dort wurde bevor man aus sicherheitsgründen nach peenemünde abrückte die triebwerke getestet und aus kleinen luken mit dicken glas gefilmt

[DL3HRT]

Ich war noch nicht dort, habe aber interessante Informationen und Fotos bekommen. Man kann dort interessantes Material finden (siehe Fotos im Anhang). Es ist schlackeähnlich und muss durch hohe Temperaturen entstanden sein. Man sieht geschmolzenes Metall und auch Graphit ist in verschiedenen Stücken eingesprengt. Das Gammaspektrum sieht so aus, wie du beschrieben hast, chemisch reines Uran.

[wrdmstr inc.]

ist das aus den zwei beschussbunkern? da war schlackeähnliches material als berg aufgeschüttet, messen konnte ich aber nix

[DL3HRT]

Es stammt laut Angabe vom Gelände vor dem Bunker.

[DL3HRT]

Vorgestern habe ich einige Stücke leihweise zum Messen bekommen. Die Messung mit dem Geigerzähler ist wenig spektakulär. Das FH40F2 zeigt sich nahezu unbeeindruckt, die Gamma-Dosisleistung steigt nur marginal. Mit dem AATIS-Geigerzähler und einem großen SBM-19 Zählrohr kann man unterschiedlich starke Beta-Aktivität messen. Die liegt etwa im Bereich von Uranglas, ist also vollkommen ungefährlich.

Das Gammaspektrum sieht genauso aus wie eines von Uranglas oder Uranglasur. Es handelt sich um chemisch reines Uran, so dass außer den Gammalinien von Uran-235 und Thorium-234 so gut wie nichts zu sehen ist. Die Linien der Tochternuklide (Blei-214, Bismut-214) von Radium-226 sind ganz schwach zu erkennen. Das liegt sicher am Alter der Proben, da sich aus dem Uran mittlerweile eine sehr niedrige Ra-226 Aktivität entwickelt hat. Das Gammaspektrometer registriert für alle Proben zusammen ca. 31 Impulse pro Sekunde gegenüber der Hintergrundstrahlung von ca. 15 Impulsen pro Sekunde. Das ist lediglich eine Verdopplung gegenüber der Hintergrundstrahlung, also nahezu nichts.

Allen Stücken gemeinsam ist ihre verhältnismäßig geringe Dichte aufgrund der eingeschlossenen Luftblasen. Beim unteren Stück mit der glatten Oberfläche handelt es sich vermutlich um Graphit. Man kann auf Papier damit schreiben. Einige der Stücke sind mehr oder weniger stark magnetisch.

Wenn weitere Messergebnisse vorliegen, werde ich dazu etwas schreiben.

[DG0MG]

ist das aus den zwei beschussbunkern? da war schlackeähnliches material als berg aufgeschüttet, messen konnte ich aber nix

In dieser Dokumentation des rbb, die sich eigentlich mehr mit Oranienburg befasst, sieht man den Journalisten im näheren Umfeld des Betonsockels, auf dem mal die Holzhütte stand, solche Brocken aufheben (ab 6:22 min):

Ergänzung:
Bei 5:00 min spricht Dr. Werner Czulius ausdrücklich davon, dass der Bottich mit NORMALEM Wasser gefüllt gewesen wäre (kein schweres Wasser).

[DL3HRT]

Das Fundstück im Video ähnelt sehr den Stücken, die ich zum Messen bekommen habe - Schlackestruktur mit großen Luftblasen an der Unterseite. Durch das Video bekommt man einen schönen Eindruck von der Fundsituation.

Die Stücke habe ich heute fortgeschickt. Sie werden demnächst mit besserem Gerät untersucht

[wrdmstr inc.]

noch paar fotos vom fundament

die schlackestücke im boden sind sehr unterschiedlich, es gibt welche mit 20µsv/h und welche ganz ohne..kommt auf das stück an

[DG0MG]

vor ein paar wochen war ich an dem fundament wo durch die gruppe um kurt diebner uranversuche durchgeführt wurden, im "keller" selbst war nichts messbar aber ausserhalb an einer seite sind es gut 10µSv/h, gammaspektrometer zeigte gereinigtes uran und thorium an, nebenan gibts auch noch den raketenprüfstand von wernher von braun zu bestaunen,

Da wollte ich eigentlich auch schon immer mal hin.
Ursprünglich hatte ich zusammen mit DL3HRT einen Ausflug am Wochenende vor Ostern dorthin geplant - wegen der Ausgangs- und Reisebeschränkungen fiel das aber erstmal ins Wasser. Gestern nun, am Tag nach Himmelfahrt, sprach keine behördliche Bestimmung mehr gegen eine Fahrt - wir wollten schließlich auch nur einen Tagesausflug zu Erholungszwecken (=Waldwanderung) machen.
Und natürlich haben wir Rainald Grebes Tipp beherzigt: " .. nimm Dir was zu Essen mit, wir fahr'n nach ... Braaandenburg." 


Geparkt haben wir bei  52.084696° 13.302543°, das ist der Beginn eines Waldweges, von dem man auf kurzem Weg nach Norden (~700m) auf die altehrwürdige, von Gottow kommende kopfstein-gepflasterte Waldstraße stößt. Die im Wikipedia-Artikel angegebenen Koordinaten der "Uranmaschine" stimmen ausreichend genau, um den Bottich zu finden. Ich hatte noch andere, die vor Ort weniger Abweichung ergaben:  52.091917° 13.310250° . Insgesamt war der Zeitpunkt des Besuchs aber aus zwei Gründen etwas ungünstig: Das Grünzeug versperrte die Sicht erheblich mehr, als es vielleicht noch Anfang April der Fall gewesen wäre und es gab eine Menge Schnaken. Demzufolge würde man einen Besuch eher für den Spätherbst oder kurz nach dem Winter empfehlen.

Wir hatten beide den Radiation Pager am Gürtel und tatsächlich sprach der beim Gang um den Betonbottich auf einer Seite an. Das ist dort, wo sich die - im oben verlinkten Film gezeigten - schlackeartigen Brocken finden lassen. Eine Prüfung direkt am Boden mit dem SBM-19 am FH40F2 ergab recht hohe Zählwerte, allerdings ist die wirkliche Ortsdosisleistung erheblich geringer, nämlich 1-2 µSv/h direkt am Boden, gemessen mit FH40F2, AUTOMESS 6150 AD6 und RADIASCAN 701A mit Gamma-Filter. Das SBM-19 ist Beta-empfindlich, die teilweise kommunizierten zweistelligen ODL-Werte dürften also von Beta-empfindlichen Messapparaturen kommen. Vom Gegenteil lasse ich mich gerne mit einer Messung eines Brockens mit 3 mm Alu zwischen Prüfling und Zählrohr überzeugen.

In einigen Metern Entfernung vom Bottich war ein DDR-Wasserkessel Baujahr 1976 hochkant eingegraben. Müssen die Russen gemacht haben. Zweck unklar. Hat aber nichts mit den historischen Geschehnissen zu tun.

Weiter tauchte vor Ort die Frage auf, warum die Stützabschrägungen nicht auf allen Seiten angebracht sind. Erklärung fand sich dann auch wieder im Film: Die Hütte auf dem Betonwürfel ging auf einer Seite bis an den Boden:



Das Foto stammt aus einem Bericht zu G-I von Diebner vom November 1942, der Bottich muss also noch vorher gebaut worden sein. Die Stützschrägen wurden m.E. später (aber eben auch vor 1942) an den bestehenden Bottich angebaut - sie gehen keine Verbindung mit dessen  Beton ein. Eine Fuge zwischen beiden ist sichtbar mit Mörtel zugeputzt worden.

Der Bottich hat in einer Seitenwand am Boden 3 Abflüsse, in Flucht des mittleren ist außen im Waldboden das Unterteil eines Schiebers zu sehen. Weitere Schieber waren nicht zu finden. Möglicherweise sind die 3 Abflüsse im Fundament vor dem Schieber zu einer Leitung zusammengeführt. Könnte man mit einem Metallsuchgerät oder Magnetometer klären.

Die waagerechten Eisen, die in den Beckenrand einbetoniert sind, befinden sich nur auf 3 Seiten. Vielleicht lagen auf diesen Eisen Bohlen, um im Inneren der Hütte bis an den Reaktor herantreten zu können. Das würde aber bedeuten, dass der Reaktor nicht mittig im Bottich war, sondern mehr zu der Seite, wo der Kran war.

Weiterhin schauen auf der Seite, auf der die Kontaminationen sind, zwei Doppel-T-Eisen einige Zentimeter aus dem Boden. Karlsch bezeichnet das als Kranfundament. Dem stimme ich zu, obwohl meine Vorstellung von dem Kran noch anders aussah: Ich hatte an einen Stahlgitterarm der - nur um eine bodennahe Achse bewegend - gehoben oder abgesenkt werden kann, gedacht. Aber auf dem Foto kommt oben am First der Hütte nach rechts ein Stahlträger raus, an dem wird sich eine Laufkatze befunden haben. Weiter rechts (nicht auf dem Foto) dann vielleicht eine A-förmige Stütze für den Eisenträger, deren beiden Fußpunkte man noch sieht. Eine große doppelflügelige Tür in der Holzhütte, die zum Herausfahren des aus dem Bottich gezogenen Reaktors geöffnet werden konnte, glaubt man auch zu erkennen.

Nach etwas Balancieren auf dem Beckenrand kommt man zu den Steigeisen, die erstaunlicherweise völlig ohne Risiko zu benutzen sind. Man muss bedenken, die sind ~80 Jahre alt und einen Großteil der Zeit unter freiem Himmel gewesen. Nix verrostet.

Natürlich haben einen die Eindrücke überwältigt, wenn man erstmals an einem Ort ist, von dem man viel gelesen hat. Hinterher fallen einem eine Menge von "hätteste doch" ein. Deshalb eine Liste der Versäumnisse für die Zukunft:

• Wir hätten eine maßstäbliche Lageskizze mit den aufgefundenen Besonderheiten anfertigen sollen
• Wir haben den Bottich selbst nicht vermessen (L x B x H ?).
• in welcher Orientierung stehen die Kran-Doppel-T's in Bezug auf das Becken?
  
• Auf welcher Seite (Himmelsrichtung?) ist die kontaminierte Stelle?
• an einer Stelle schaute etwas rundes, metallenes aus dem Boden: Wo genau und was war das? War es das 3m tiefe Rohr für die Neutronenquelle?
• Messung der oberflächlichen Beta-Aktivität (z.B. mit AN-RI o.ä.)
• Messung der Gamma-ODL in 1 m Höhe (400 nSv/h?)
• Foto aus Blickwinkel des alten Fotos nachstellen
• Besen + Schaufel mitnehmen zum Freiräumen der Betonfläche

[DG0MG]

In der Mitte am Boden des Bottichs ist, wie von "wrdmstr inc." schon geschrieben, nichts Auffälliges zu messen.

Damit ich meine Erkenntnisse selbst nicht vergesse, hab ich mal aus dem Gedächtnis und den Fotos noch eine halbgare Skizze gezeichnet. Natürlich nicht maßstäblich.

[DL3HRT]

Wie DG0MG schon geschrieben hat, hatten wir gestern einen sehr interessanten Tag. 
Eines vorab: Wir haben vor Ort genau das vorgefunden, was Karlsch in seinem Buch "Hitlers Bombe" beschreibt. Das Buch ist recht umstritten, daher wollten wir uns vor Ort ein Bild machen. Wer das Buch noch nicht kennt: siehe hier
Relevant ist der Abschnitt "Der Reaktorunfall" ab S. 133. Wenn man "Hitlers Bombe" gelesen hat, so ist das Buch "Für und wider Hitlers Bombe" ein Muss. In diesem Buch beschäftigen sich verschiedene Wissenschaftler kritisch mit Karlschs Aussagen.
Vor Ort findet man bereits an der Oberfläche einige Stücke des im Buch erwähnten Materials. Man kann es grob in zwei Kategorien unterteilen: schlackeähnliches, schwach magnetisches Material mit Lufteinschlüssen und größeren Blasen und Graphit. Das schlackeähnliche Material deutet auf sehr hohe Temperaturen hin.

Misst man die Aktivität diese Stücke, so ist so gut wie keine Erhöhung der Zählrate festzustellen, einige wenige Stücke einmal ausgenommen. Man findet allerdings mehrere ausgedehnte Hotspot am Boden, die sich durch eine sehr hohe Betaaktivität auszeichnen. Aus diesem Grund habe ich mich entschieden, eine Probe des Waldbodens (ca. 600 g) zu nehmen und im Gammaspektrometer zu untersuchen. Das resultierende Gammaspektrum habe ich angehängt.

Hervorzuheben ist die hohe Zählrate von 457 cps. Bei normaler Hintergrundstrahlung liegt die Zählrate bei lediglich 15 cps! Die Bodenprobe hat also eine ordentliche Gammaaktivität, dennoch schlagen die Dosisleistungsmessgeräte kaum an. Das liegt daran, dass die Energie der beiden Gammalinien des Thorium-234 recht niedrig ist.

Die Erklärung dafür ist simpel: Für die Reaktorversuche wurde chemisch reines, metallisches Uran in Form von Würfeln verwendet. Bei der Verhüttung der Erze und der Gewinnung des Urans wurden die Zerfallsprodukte wie z.B. Radium-226 abgetrennt. Nun sind aber gerade Radium-226 und seine Tochternuklide Blei-214 und Bismut-214 Gammastrahler mit teilweise hoher Energie. Diese fehlen hier völlig. Ein Zeitraum von 75 Jahren war auch viel zu kurz, um Radium-226 in nennenswerter Menge nachzubilden. Damit bestätigt das Spektrum, dass die vor Ort messbare Aktivität nicht durch natürliches Uran bzw- dessen Minerale bedingt ist sondern durch chemisch reines Uran als technisches Produkt. Das Spektrum von Uranglas bzw. Uranglasur sieht übrigens genauso aus.

Man kann im Spektrum auch zwei Gammalinien des Uran-235 sehen. Ob es sich, wie Karlsch behauptet, um schwach angereichertes Uran handelt, kann ich mit meinem Setup nicht feststellen.

Auf jeden Fall ist jetzt klar, wie es zu den oft übertriebenen Dosisleistungsangaben im Netz zu diesem Standort kommt. Viele Geigerzähler verwenden Zählrohre, die auch auf Betastrahlung ansprechen. Dass es überhaupt keinen Sinn macht aus der ermittelten Zählrate eine Dosisleistung zu bestimmen ist den Leuten leider nicht klar. Die freuen sich nur über Anzeigen von 20 µSv/h und mehr. 

Mein Fazit: Es wurde vor Ort mit technisch gewonnenem Uran gearbeitet. Die schlackeähnlichen Stücke deuten darauf hin, dass das Material einer hohen Temperatur ausgesetzt war. In einer Entfernung von 20 m vom Objekt findet man vor allem Graphitbrocken. Die haben in Relation zum schlackeähnlichen Material eine geringere Dichte und sind daher verhältnismäßig leicht.

Ich könnte mir folgendes Szenario vorstellen:
Es gab eine Explosion, vielleicht durch Wasserstoff, der sich im Reaktorbehälter gebildet hatte. Infolgedessen wurde die Wand des Reaktorbehälters gesprengt und ein Teil des Materials davongeschleudert (vor allem Graphit aus der Umhüllung). Der Rest des Graphits brannte ab. Das Material des Reaktorbehälters schmolz und bildete das schlackeähnliche Material, ebenso ein sehr geringer Teil des Urans (irgendwie muss ja Material von den Uranwürfeln in den Boden gelangt sein). Aber das ist nur meine persönliche Theorie.

[DL3HRT]

Hier ein Foto des schlackeähnlichen Materials.

[DL3HRT]

Ich hatte gestern ein falsches Foto vom Graphit eingestellt. Es handelte sich auf dem Foto nicht um Graphit sondern um einen Teerbrocken. Auch davon sind einige wenige zu finden. Hier jetzt die richtigen Fotos.

Die Graphitbrocken haben eine eigenartige Struktur. Sie sind sehr porös und das vermutlich durchgängig. Dadurch haben die Brocken eine so geringe Dichte, dass sie auf Wasser schwimmen. Wenn ich den elektrischen Widerstand mit einem Multimeter messe, so liegt der Messwert erwartungsgemäß nahe am Kurzschluss, also deutlich unter 1 Ohm.

[NoLi]

Könnten die schlackenähnlichen Materialien Reste vom Brennschneiden der Stahleinbauten sein?
Wenn es eine Explosion mit anschliessendem weitreichendem Brand (mit Metallschmelzen) gewesen wäre, müssten am Betontrog massive Beschädigungen zu sehen sein wie Druckspuren und/oder Abplatzungen durch thermische Einwirkungen.

Wurde in Gottow metallisches Uran in Würfelform, a la Dahlem und Haigerloch, oder in einer anderen, evtl. leicht verbreitbarer Form, verwendet?

Gruß
Norbert

Ah, hab`s gefunden: der Versuch G-1 wurde mit Uranoxid-Pulver durchgeführt, die anderen Versuche mit Uranmetall-Würfel. Da könnte die Bodenkontamination beim Ausladen/Umladen von Versuch G-1 entstanden und nicht restlos beseitigt worden sein, um das eventuell geborgene Material nicht zu verunreinigen.
Uranmetall ist pyrophor. Vor allem, wenn es pulver- oder spanförmig vorliegt, neigt es an Luft zur "beschleunigten Oxidation mit Lichterscheinungen", also zur Selbstentzündung.

[DL3HRT]

Schäden am Betontrog gibt es eindeutig (siehe Foto). Die anderen Wände sehen einwandfrei aus nur die Wand in Richtung Kran zeigt Schäden am Beton. Es wurde sehr hochwertiger Beton verwendet, wie die Fotos vom inneren des Betontroges zeigen.


Bei dem schlackeartigen Material gibt es auch verschiedene Varianten. Bei der ersten Variante scheint es sich ziemlich eindeutig um geschmolzenen Sand zu handeln (siehe 2. Foto). Das gezeigte Stück ist übrigens nicht magnetisch, andere sind es schon. Vielleicht hat man Sand zum Löschen auf eine brennende Substanz geschaufelt?


Bei der zweiten Variante (siehe 3. Foto) ist eine relativ glätte, schwarze Bruchfläche zu sehen. Aufgrund der großen Blase dachte ich zuerst an Teer. Das Material lässt sich aber weder mit eine Klinge ritzen noch reagiert es auf Hitze (Flamme).