То, как продвигались дела на атомном исследовательском фронте, было исключительно американским чудом. Нация, добившаяся в промышленности множества достижений, теперь в строжайшей секретности приступила к самому необыкновенному научно-промышленно-военному предприятию, когда-либо затевавшемуся человеком. Даже годы спустя многие из тех, кто играл в нем ведущие роли, все никак не могли свыкнуться с мыслью, что все это действительно состоялось.
К концу лета 1942 года «инженерам проекта Манхэттен», как условно назывались разработчики атомной бомбы, был присвоен приоритет ААА. В сентябре руководство работами взял на себя бригадный генерал
Лесли Гроувз, 46-летний военный инженер из Вест-Пойнта, и принялся — не представляя себе ни технологии, ни материала и не имея проектов — превращать невидимую систему из теории, уравнений и научной веры в практическое военное средство.
Размах «манхэттенских» работ был просто ошеломляющим. Так как никто не мог однозначно сказать, какой из трех способов разделения U-235 (урана-235) был лучшим, разработки велись по всем трем. Каждый из них требовал немалых денег и каждый постоянно порождал различные проблемы. Хотя к лету 1945 года было выработано менее 100 фунтов расщепляемого материала, необходимых для производства трех бомб, платежная ведомость участвовавших в проекте, когда он был в пике, и в смежных работах людей включала более полумиллиона фамилий, что было равносильно по численности тридцати пехотным дивизиям.
«Проект Манхэттен» стал плавильным котлом американской науки. Такие отечественные гении, занятые в новой области, как Роберт Оппенгеймер, объединились с физиками английской атомной программы и учены-ми-беженцами из Италии, Германии и Венгрии. Докторов наук было больше, чем клерков, а нобелевские лауреаты выступали просто целыми шеренгами.
Уже через несколько месяцев после учреждения Манхэттенского проекта была достигнута историческая победа. В полдень 2 декабря 1942 года на корте для игры в скуош под футбольными трибунами Чикагского университета ученые провели первую управляемую человеком цепную реакцию. Аппарат эксперимента был грубым по современным стандартам, но уже до наступления темноты физики знали, что осуществленный ими процесс деления со временем может быть положен в основу оружия колоссальной мощности.
При этом возникли трудноразрешимые практические проблемы. Ученые рассчитали, что фунт U-235 (кусочек размером с мячик для гольфа) высвободит энергию, эквивалентную, примерно, 9000 тонн тринитротолуола. Однако самого по себе одного фунта этого вещества было недостаточно для получения цепной реакции. Для производства взрыва его требовалось определенное количество, так называемая критическая масса, вес которой еще известен не был; компоненты же этой массы ученые должны были держать раздельно друг от друга, так как их соединение означало мгновенный атомный взрыв.
Для разрешения таких проблем в ходе Манхэттенского проекта была построена бомбовая лаборатория в пустынных столовых горах недалеко от Лос-Аламоса в Нью-Мексико, ее научным руководителем назначен Оп-пенгеймер. Установленные там правила по соблюдению секретности, как и в других научно-исследовательских центрах, были очень строгими. Как следствие этого, лишь немногие из граждан Америки имели подозрение, что в стране разрабатывается новейшее оружие.
Тем временем генерал Гроувз уже пестовал другой проект в другой пустыне. С тем чтобы надежно обеспечить сбрасывание пока не существующей атомной бомбы на вражеские цели, 1500 офицеров и нижних чинов были собраны в отдельную 509-ю смешанную авиагруппу, ставшую единственным полностью укомплектованным и обеспеченным подразделением в военно-воздушных силах. 509-й было предоставлено все необходимое для боев и функционирования: самолеты, боевые технические средства, транспорт, средства технического обслуживания и ремонта и продовольствие, а люди туда отбирались очень тщательно.
Для выполнения главного задания генерал Генри «Хоп» Арнольд, командующий ВВС армии США, выбрал полковника Пола Тиббетса-младшего. 29-летний, приятной наружности летчик Тиббетс показал себя первоклассным пилотом-бомбардировщиком в Европе, где ему также пришлось перевозить генерала Марка Кларка, а затем Эйзенхауэра из Англии в Гибралтар, когда осуществлялось вторжение союзников в Северную Африку.