L'expérience d'Alamogordo avait démontré que la bombe atomique était une arme nouvelle d'une puissance extraordinaire. Les attaques de Hiroshima et de Nagasaki avaient prouvé son efficacité contre des villes à densité de population élevée. Il restait à la mettre en évidence contre du matériel de guerre, en particulier contre les différents types de navires de combat. Tel fut essentiellement le but des deux expériences de Bikini, qui eurent lieu en juillet 1946, sous le nom symbolique d' « Opération Crossroads » (« Opération Carrefour »), dirigée par l'amiral Blandy, de la section des armes spéciales de la Marine. Ce fut, de l'avis de tous les observateurs, un chef d'oeuvre d'organisation. 250 navires de toutes sortes et 42 000 hommes y prirent part. [...] (Voir le documentaire : "Radio Bikini", 56mn de Robert Stone, 1988 sur Youtube)

L'atoll de Bikini, dans les îles Marshall, à 6 000 km de San Francisco, est un récif corallien en fer à cheval, de 35 km de long et 18 km de large. Il encadre une lagune constituant une magnifique rade naturelle, profonde de 40 à 60 m. Les navires cibles de toutes catégories (87 au total), depuis les cuirassés jusqu'aux transports de troupe et aux navires de débarquement, avaient été ancrés en des emplacements soigneusement choisis pour que leurs avaries éventuelles fournissent le maximum de renseignements. Pour la première expérience, les sous-marins étaient en surface, et pour la deuxième en plongée. Des caméras automatiques avaient été installées au sommet de tours métalliques dressées sur le rivage de l'île pour filmer les phases des explosions. Sur tous les navires se trouvaient de nombreux appareils de mesure enregistreurs, ainsi qu'une multitude d'animaux répartis sur les ponts, les passerelles, dans les cabines, les chambres des machines et les tourelles d'artillerie. Pour la première explosion, on comptait 3 030 rats, 176 chèvres, 147 porcs, 109 souris, 57 cochons d'inde. Des canots automobiles sans pilotes mesurèrent la radioactivité de l'eau de la lagune avant que les équipes d'inspection et de sauvetage y pénétrassent ; des hélicoptères y effectuèrent des prélèvements. Des avions sans pilotes, venus de l'île de Kwajalein, à 300 km, Boeing B-17 «Fortress » et Gruman F-6 « Avenger », explorèrent le nuage radioactif; ils étaient suivis chacun à 15 km par un avion guideur, les pilotes observant les tableaux de bord par télévision et réglant les évolutions par télécommande. Sur les navires était entassé du matériel de toute sorte chars, avions, vêtements, vivres, munitions.

La première explosion, « Test Able », fut aérienne. La bombe fut lancée le 1 juillet 1946, à 9 heures, par une Superforteresse B-29 « Dave's Dream ». Le but fixé était le cuirassé américain Nevada, dont la coque avait été peinte en vermillon et les tourelles en blanc pour qu'il fût bien visible. Par suite d'une erreur de visée, la bombe explosa à 600 m de là, entre le porte-avions américain Indépendance et le croiseur japonais Sakawa, à l'altitude prévue de 300 m. Elle donna lieu aux mêmes phénomènes que les trois explosions précédentes : éclair insoutenable, boule de feu, nuage en champignon grimpant rapidement à plus de 10 000 mètres et entraînant la plupart des produits radioactifs de fission.

Voir le "reportage" sur le « Test Able » des militaires US de 1946.

Cinq navires furent coulés : deux transports et un torpilleur immédiatement, le croiseur japonais Sakawa et un autre torpilleur 24 heures après. Un sous-marin fut gravement endommagé et le porte-avions Independence fut ravagé par les incendies. De nombreux autres navires eurent leurs mâts et leurs passerelles arrachés, leurs cheminées écrasées.

L'action d'une explosion atomique aérienne peut, d'après les constatations faites, se résumer ainsi :
- dans un rayon de 500 m autour du point de chute, tous les navires de guerre sont coulés
- dans un rayon de 1000 m, tous sont gravement endommagés;
- dans un rayon de 1 500 m, les dommages parfois graves, sont limités aux superstructures.

Il ne s'agit là que des actions mécaniques sur le matériel celles des rayonnements sur le personnel seraient loin d'être négligeables. Les observations faites sur les animaux d'expérience n'ont pas été publiées. On cite seulement le cas d'une chèvre, placée dans une tourelle du cuirassé Nevada, que l'épaisseur du blindage ne protégea pas contre les rayons gamma et qui mourut quatre jours après l'explosion. En gros, la moitié des animaux périrent. Il est probable que si les navires faiblement endommagés avaient possédé leurs équipages normaux, ceux-ci n'auraient pas été mis immédiatement hors de combat (les munitions restaient indemnes), mais auraient péri dans un délai de quelques jours du fait de l'irradiation.

La deuxième expérience, « Test Baker », fut une explosion sous-marine à faible profondeur, c'est-à-dire dans des conditions entièrement nouvelles. Les rumeurs les plus fantaisistes et les plus alarmantes circulèrent avant l'opération, prédisant de gigantesques cataclysmes qui résulteraient de l'amorçage d'une réaction en chaîne dans les oceans. Il n'en fut heureusement rien.

La bombe avait été logée dans un caisson en ciment accroché à une dizaine de mètres de profondeur sous un navire de débarquement, le LSM-60. L'explosion eut lieu à 8h35 le 25 juillet. Elle provoqua la brève apparition d'un dôme liquide lumineux qui disparut sous une nuée légère. Celle-ci se dissipa rapidement, révélant une énorme colonne d'eau de 700 m de diamètre, qui s'éleva à plus de 1 500 m de haut, surmontée d'un champignon de vapeur, et retomba en cataracte sur les navires avoisinants. A sa base prit naissance une énorme vague turbulente, en forme d'anneau, de plus de 300 m de hauteur. Elle progressa en s'élargissant à partir du centre, tandis que sa hauteur décroissait. A 400 m elle dépassait encore 30 m de haut.

Neuf navires furent coulés le cuirassé américain Arkansas (26 000 t), pris dans la colonne d'eau, disparut ; les photographies montrèrent une tache noire sur cette colonne, due probablement au mazout échappé de la coque éclatée. Trois bâtiments plus petits et trois sous-marins coulèrent immédiatement. Le porte avions Saratoga (33 000 t), à 600 m du centre de l'explosion, coula 8 heures plus tard. Le cuirassé japonais Nagato, de 40 000 tonnes, sombra après cinq jours.

Il est probable que certains des navires endommagés auraient pu être maintenus à flot si les équipes de sauvetage avaient pu y monter. Mais la radioactivité l'interdisait.

En effet, contrairement à ce qui se passe dans une explosion aérienne où les produits de fission sont entraînés en presque totalité dans la très haute atmosphère, tous les corps radioactifs dangereux demeurent dans l'eau. De plus, l'énorme flux de neutrons émis lors de la fission est absorbé par le sodium, le chlore et les autres constituants de l'eau de mer pour former des isotopes radioactifs qui s'ajoutent aux produits de fission. Comme l'eau ruisselle sur les navires quand la vague géante les atteint, ils se trouvent gravement contaminés, souvent en des endroits difficilement accessibles : manches à air, prises d'eau des condenseurs, tuyauteries diverses, etc. Dans les premières heures qui suivent l'explosion, les produits de fission livrés par l'explosion équivalent au total, du point de vue radioactivité, à des centaines et peut être à des milliers de tonnes de radium. Leur activité décroît en général rapidement, mais il ne fut pas possible, à Bikini, d'approcher la zone centrale avant quatre jours. Sur certains navires, huit jours après l'explosion, il n'était pas prudent de demeurer plus de quelques minutes. Quelques navires, malgré le travail des équipes de décontamination (enlèvement des peintures à l'acide et au jet de sable), demeurent encore radioactifs.

Voir le "reportage" sur les deux tests « Able » et « Baker » des militaires US de 1946 (la vidéo a été restaurée et colorisée).

En résumé, on peut dire qu'une explosion sous-marine coule tous les navires dans un rayon de 1 000 m et les endommage gravement dans un rayon de 1 500 m. Jusqu'à 4 km environ, la radioactivité, par son action lente, menace gravement les équipages.

Extrait de Science et Vie, hors série "L'âge atomique", 1950.

Lire: "Les conclusions sur Bikini" par Bertrand Goldschmidt, membre du comité scientifique du CEA, Atomes n°9, décembre 1946.