A 77 años de la bomba atómica, un hito científico Copiar al portapapeles
POR: Luis Moctezuma
6 agosto, 2022
El 6 de agosto de 1945 el bombardero estadounidense Enola Gay dejó caer sobre la ciudad japonesa de Hiroshima a Little Boy, una bomba a base de uranio-235. La bomba atómica demostró su capacidad bélica y provocó el fin de la segunda guerra mundial, el mundo no volvería a ser el mismo después de aquella detonación. Unos días después, el 9 de agosto, una segunda bomba, Fat Man, caería sobre Nagasaki. Además de una fuerte herramienta de guerra, la bomba atómica representó un ejemplo de desarrollo científico acelerado.
La ciencia detrás de la bomba
La primera bomba atómica se probó unos meses antes, en Nuevo México. Su nombre fue Trinity y se detonó el 16 de julio en Alamogordo. Se trataba de una prueba y el resultado satisfactorio del ambicioso Proyecto Manhattan. Aunque este proyecto surgió unos años antes a causa de la Segunda Guerra Mundial, comprender el desarrollo de la bomba atómica nos lleva más atrás en el tiempo.
La ecuación de Einstein: E=mc2 se publicó a principios del siglo XX, en 1905. Ella nos explica que la materia tiene la capacidad de generar energía, sin embargo, algunos materiales tienen una mayor capacidad. Unos años antes, en 1896 la radiactividad había sido descubierta por Henri Becquerel. Algunos años después, en la década de los 30, Enrico Fermi consiguió la fisión nuclear utilizando uranio, un material con potencial radiactivo.
Las bombas atómicas que explotaron en las ciudades japonesas en 1945 se basan en fisión nuclear. Existen dos procesos atómicos capaces de crear grandes cantidades de energía, ellas son la fisión y la fusión y provienen de procesos opuestos. Mientras que la primera se utiliza en distintos dispositivos creados por el hombre, la fusión existe en la naturaleza pero es difícil de conseguir en modo experimental.
Tanto fisión como fusión nuclear consisten en alterar átomos, esas pequeñas partículas de que están hechas todos los elementos conocidos. La fisión consiste en separar el núcleo de un átomo en dos más pequeños. Por su parte la fusión consiste en unir dos átomos para conseguir uno más grande. La primera se consigue con elementos como el uranio y el plutonio y es capaz de producir 1 millón de veces más energía que otras fuentes energéticas como el carbón. Por su parte la fusión de produce con helio y genera entre 3 y 4 veces más energía que la fisión.
Los ejemplos de dónde aparece cada una son fáciles de reconocer. Tanto Trinity como Little Boy y Fat Man funcionaban a partir de la fisión; este proceso se aplica en otras áreas como la generación de energía eléctrica en los reactores nucleares. En cambio, la fusión nuclear requiere de temperaturas muy altas y la encontramos en el Sol. La tecnología humana aún está lejos de conseguir una reacción de fusión duradera que se compare con la de nuestra estrella.
A diferencia de lo que muchos creen, las centrales nucleares no están en condiciones de estallar como lo hicieron en su momento las bombas atómicas de la Segunda Guerra Mundial. Las bombas atómicas requieren elementos radiactivos enriquecidos por encima de su masa crítica. La masa crítica es la mínima necesaria para producir una reacción en cadena. Esta se consigue a partir de técnicas de separación de isótopos. Mientras un reactor nuclear utiliza entre 2% y 5% de uranio-235, una bomba atómica requiere de 90% de uranio enriquecido.
Las bombas que se utilizaron en la Segunda Guerra Mundial eran distintas. Little Boy estaba construida con uranio-235. Por su parte Fat Man funcionaba con plutonio-239. Como ejemplo de su capacidad, la primera era equivalente a 13 mil toneladas de TNT que estallaron en menos de 1 minuto. La explosión comienza con un movimiento diminuto, de nivel atómico; un átomo se rompe en otros más pequeños, estos salen disparados y chocan con otros núcleos que a su vez se romperán y saldrán disparados en una reacción en cadena.
El potencial destructivo de las bombas atómicas es enorme. Además del hongo radiactivo que arrasa con todo a su alrededor, tiene la capacidad de alterar el ADN. Tras los estallidos nucleares de la Segunda Guerra Mundial se firmaron pactos para evitar la fabricación y uso de estos dispositivos bélicos. Sin embargo, la posterior guerra fría entre Estados Unidos y la entonces Unión Soviética mantuvo una tensión constante sobre posibles estallidos atómicos. Aún hoy la amenaza se mantiene en distintos conflictos políticos como el de Corea del Norte y Estados Unidos. A 76 años aún queda mucho por escribir sobre las bombas atómicas.