01 de junio de 2016
Crédito: GIZMODO
Corea
del Norte (a falta de confirmación oficial más allá de
las bravatas
habituales del régimen de Pionyang) es el último país en
unirse al club de la bomba-H. A él pertenecen los estados que poseen
la tecnología para fabricar el artefacto nuclear más destructivo
conocido por el hombre.
Bomba
de Hidrógeno es el nombre popular que recibe lo que en
términos militares se conoce como bomba
termonuclear o bomba de fusión. En realidad, esta denominación
también es incorrecta, porque lo que liberan estos artefactos es la
energía derivada de un proceso encadenado de fisión-fusión-fisión.
Para entender su funcionamiento hay que entender como funcionan sus
predecesoras.
Las
primeras bombas nucleares
Las
bombas atómicas convencionales como la de Hiroshima son bombas de
fisión. Lo que hacen es incrementar la masa crítica de materiales
pesados como diferentes isótopos artificiales de uranio o plutonio.
Al hacerlo, los núcleos de estos átomos se vuelven inestables y se
rompen, desencadenando una reacción que fragmenta a su vez los
núcleos de los átomos cercanos y liberan una enorme cantidad de
energía, generalmente en forma de rayos gamma.
La
primera bomba atómica usada sobre Hiroshima (Little
Boy) empleaba uranio-235 como combustible para la fisión, pero
pronto los científicos se dieron cuenta que era más eficiente
emplear plutonio. Estos nuevos artefactos eran mucho más complejos.
La
potencia de una bomba de fisión depende de la densidad del material,
así que las bombas de plutonio usaban una esfera de explosivos
convencionales para generar un efecto de implosión y comprimir una
bola de plutonio. Esta esfera pasaba en un instante del tamaño de
una pelota de tenis al de una canica. El material entraba así en
masa crítica y liberaba una cantidad de energía mucho mayor. La
bomba que cayó sobre Nagasaki (Fat
Man) era de plutonio.
El
proceso Teller-Ulam
La
idea de una bomba de fusión se barajó ya desde el Proyecto
Manhattan, pero crear un artefacto de fisión resultó mucho más
sencillo, por lo que el proyecto de la bomba-H no se retomó hasta
1949, fecha en la que Rusia detonó su primera bomba nuclear. El
shock de saber que ya no eran los únicos en tener bombas nucleares
llevó a Estados Unidos a reabrir el programa bajo la tutela del
físico húngaro-estadounidense Edward
Teller. El diseño de Teller no era muy eficaz, pero fue revisado
y mejorado por el matemático polaco-estadounidense Stanisław
Ulam.
Ambos
crearon un artefacto que pone en marcha un proceso de
fisión-fusión-fisión. En esencia, una bomba de este tipo combina
una bomba de fisión de plutonio con una gran cantidad de combustible
de fusión. El proceso, explicado a muy grandes rasgos, es el
siguiente (vía Wikipedia).
-
Bomba antes de explosión con sus dos etapas: La esfera de la parte superior es la etapa primaria o de fisión (la bomba nuclear convencional, para entendernos). Bajo ella está el combustible de fusión, un cilindro formado por varias capas de materiales más ligeros como el uranio-235 o el deuterio de litio En su núcleo hay también material de fisión (plutonio). Ambas etapas están totalmente suspendidas en una espuma de poliestireno.
-
Fisión: El explosivo de alta potencia detona la fase primaria, comprimiendo el plutonio hasta su masa crítica y comenzando una reacción de fisión.
-
La detonación primaria emite radiación en forma de rayos X que se reflejan dentro de la cubierta e irradian la espuma de poliestireno.
-
Fusión: La radiación convierte la espuma de poliestireno en plasma y comprime el material de la fase secundaria. A su vez, el calor de la primera fisión hace que el plutonio del núcleo del cilindro comience su fisión.
-
Comprimido y calentado, el deuterio de litio-6 de la segunda fase comienza su propia reacción de fisión. Su flujo de neutrones enciende la fisión del plutonio y la reacción en cadena se multiplica.
En
definitiva, una bomba de hidrógeno lo que hace es utilizar una
explosión de fisión para comprimir un combustible que en
condiciones normales no sirve para la fisión pero que, por efecto
del calor y la radiación, se fusiona y alcanza una masa crítica,
uniéndose a la reacción nuclear principal, e incrementando
exponencialmente su potencia destructiva.
Por
cierto, el nombre de “Bomba de hidrógeno” se debe a que el
combustible de fusión (deuterio)
es un isótopo del hidrógeno.
Dentro
de este diseño hay infinidad de variantes. Se cree, por ejemplo, que
Estados Unidos dio en los 70 con un misterioso tipo de aerogel cuyo
nombre en clave era Fogbank,
y que sustituía con más eficacia al poliestireno que suspende las
dos fases y se convierte en plasma. Todo el proceso relacionado con
la creación de este supuesto aerogel es altamente clasificado.
Una
bomba miles de veces más potente
La
primera prueba de una bomba termonuclear tuvo lugar en 1952, y no ha
habido muchas. Entre los países que
han experimentado con ellas están Estados Unidos, Rusia, Francia,
Gran Bretaña y China. La más representativa de estas explosiones es
la infame Bomba del Zar, un artefacto experimental que la Unión
soviética detonó en 1961 y que alcanzó los 50 megatones.
La
potencia de las bombas atómicas, sean del tipo que sean, se mide en
kilotones. Un kilotón es el equivalente a una tonelada
de trinitotolueno o
TNT. Little
Boy (la
bomba que cayó sobre Hiroshima) era un artefacto de 15 kilotones. La
segunda bomba termonuclear (Ivy
King)
tenía ya 500 kilotones. La Bomba
del Zar alcanzó los 50.000 kilotones o 50 megatones. Este
gráfico elaborado por CNN habla
por sí solo.
Por
si fuera poco, la reacción de las bombas de hidrógeno no tiene
límite teórico. En otras palabras, se supone que cuanto más
material se utilice, mayor puede ser la detonación. Los límites son
solo técnicos y éticos.
La
prueba de Corea del Norte
Llegado
a este punto, ¿Cómo de preocupante es que Corea del Norte haya
detonado una bomba de hidrógeno? La cuestión aquí es que existen
serias dudas sobre si los científicos de Pionyang realmente han
creado uno de esos artefactos.
El
principal argumento en contra es la potencia. Los expertos de Corea
del Sur estiman que
la detonación registrada el 4 de enero en Kilju es de solo entre 5 y
6 kilotones, menos de la mitad de la de Hiroshima. Si realmente
hubiera sido una bomba-H, la detonación debería haber sido decenas
de veces mayor.
La
principal preocupación es que realmente se trate de una bomba de
hidrógeno, pero en miniatura. La potencia de las bombas
termonucleares las hace ideales para adaptar su funcionamiento a un
dispositivo pequeño (de alrededor de un metro de diámetro y una
tonelada de peso) que pueda ser fijado a los misiles balísticos que
Corea del Norte asegura tener.
En diciembre
de 2015, Kim Jong-Un ya decía que Corea del Norte tenía la
tecnología para fabricar bombas de hidrógeno. Sin embargo, técnicos
como John Carlson, ex-director de la Oficina
Australiana para la No-proliferación de Armas nucleares,
explican que es muy poco probable que el régimen de Pionyang haya
logrado miniaturizar una bomba-H hasta solo 5 kilotones.
Lo
único claro hasta ahora es que Corea del Norte sigue siendo el único
país que desafía los acuerdos internacionales y sigue
realizando pruebas
nucleares desde 1999 (ver gráfico abajo). Sobre si su
última bomba es termonuclear o no, aún pasarán semanas antes de
que las agencias de inteligencia logren confirmar su auténtica
naturaleza.
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