Argentina Nuclear, 2017 – XLIV: Cómo hacer la Bomba y no morir en el intento

Este capítulo 44° de la saga es en realidad la otra parte del 43°, que subí aquí. Debí haberlo subido antes, pero nuestras internas y el Donald ocuparon el poco tiempo que le puedo dedicar al blog… Igual, sé que la minoría de mis lectores que se interesa en el tema se interesa mucho. Hoy me preguntaba por la saga un amigo mientras comíamos un asado al lado de una pileta…

Estos dos posteos en particular, están vinculados con el desarrollo tecnológico argentino solamente a través de la paranoia de algunas agencias extranjeras que querían eliminar cualquier posibilidad que Argentina dominara ciertas técnicas en forma autónoma, aunque no hubiera la menor posibilidad de un uso militar.

Pero es un tema interesante en sí mismo: el Proyecto Manhattan, que hace 72 años cambió la naturaleza de la guerra.

atom-bomb

Los materiales físiles explican el 90% del costo de aproximadamente 35.000 millones de dólares del Proyecto Manhattan (valor actualizado a 2015). Para evitar la sobredetonación, aún con plutonio 239 casi puro, Manhattan desarrolló dos trucos de fabricante: el primero, alear el plutonio con un 3% de galio, que además de dar plasticidad y favorecer el moldeado en caliente (450º C) de un carozo perfectamente esférico, absorbe neutrones. Así, Ud. o yo podemos agarrar esa pesadísima esferita sin que nos tengan que amputar la mano a las pocas horas. Ud. primero, faltaba más.

El otro truco: una envoltorio de plástico con boro empaquetando el carozo, también absorbente de neutrones.

La sobrerreactividad adicional del plutonio 240 implicaba el peligro de un “transient”, un fogonazo, una rampa breve de criticidad espontánea suficientemente enérgica para destruir y dispersas los componentes del “physics package”, eufemismo por el corazón funcional de la bomba. Tales fogonazos podían matara a los que intentaban componer la bomba en tierra, o posteriormente a la tripulación del B-29 en vuelo hacia su blanco. Todo el proyecto Manhattan odiaba al plutonio 240.

De hecho, el 240, contaminante inevitable del 239 si el proceso de fabricación no es óptimo, forzó a más de 700 físicos a abandonar 4 años de trabajo en una bomba lineal, tipo cañón, “Thin Man” (hombre flaco), bastante parecida a la “Tall Boy” de uranio 235 que reventó Hiroshima. Hasta 1944, la idea de una bomba esférica con un carozo a supercomprimir era exclusiva de un elenco de 5 “físicos marginales” bastante maltratados en presupuesto y autoridad dentro del Proyecto Manhattan, pero que terminaron teniendo razón.

Sólo muy tardíamente y ante el peligro de que la guerra terminara sin que Manhattan pudera haber borrado del mundo alguna ciudad, los marginales impusieron su plan B como línea principal. De no haber sido por aquellas internas que atrasaron todo casi un año, la primera ciudad del mundo en ser borrada del mapa por “la bomba” habría sido Berlín.

demon-pitMire bien este carozo que le costó la vida a dos físicos y un soldado, y quizás mató a otro científico más de leucemia aplástica, años más tarde.

Para volverlo bomba, otros dos trucos garantizaban el rendimiento termomecánico y radiante: la implosión estrellaba unas contra otras las piezas que formaban brevemente una esfera de berilio. Ésta envolvía el carozo y, como un espejo, le devolvía reflejados los protones liberados, fogoneando aún más las fisiones. Otro envoltorio transitorio formado durante la explosión estaba hecho de durísimo uranio 238, y hacía el mismo trabajo (impedir la fuga de neutrones). De yapa y por inercia, ya que es un elemento tan pesado, mantenía confinado unos nanosegundos el plasma de plutonio, a millones de grados, para garantizar que al menos 2 kg. de los 6,2 entrara en fisión antes de que toda esa masa se dispersara a velocidad hipersónica. Pero cumplía otro rol más: parte del uranio 238, transformado instantáneamente en 239 por captura de neutrones, añadiría un tercio de potencia extra a la reacción.

Sí, ahí está la horrible genialidad: una explosión química banal genera una máquina instantánea y efímera que produce la madre de las explosiones y desaparece, por la transformación einsteniana de 1 gramo de masa en energía pura. Esa física la tenían también los alemanes, los británicos y los japoneses, pero hubo que improvisar a lo grande en metalurgia, química y otros asuntos que sólo domina una superpotencia industrial. Como dijo después el físico puro inglés Richard Feynman, que estuvo en la movida del Manhattan y luego se ganó un Nobel por cosas más inocentes: “Aquello no fue tanto ciencia como ingeniería”.

Ya finalizada la guerra, la muchachada del Manhattan, llena de plata y prestigio y aún en aquella piojera de cartón y madera que les construyó Leslie Groves en medio del desierto de New Mexico, buscaba elevar el umbral de criticidad del carozo paso a paso, rodeándolo gradualmente de ladrillos de carburo de tungsteno, que también son reflectores de neutrones. Buscaban mejores “tampers” para un carozo “mini-mini”, algo que pudiera caber en un misil tierra-tierra como la V-2 alemana. La búsqueda de carozos chicos las motivaba también que el costo del plutonio, aunque ya venía por reprocesamiento desde los reactores de Hanford y Oak Ridge, seguía por las nubes.

Como concepto de seguridad radiológica, el experimento que liquidó a Harry Daghlian era una total cagada, propia de la actitud de cowboy de los “pibes del Manhattan”, vigente aún en 1946. Enrico Fermi vivía diciendo que aquellos muchachos eran unos idiotas y se iban a matar. Tenía razón. Mientras Daghlian iba apilando ladrillos alrededor del carozo, uno se le cayó encima, tapando el conjunto, y provocó una “excursión” o “transitorio” o “rampa crítica”, un fogonazo azul brevísimo que en 25 días de agonía atroz se llevó a Daghlian y a un guardia de seguridad, el soldado Bob Hemmerly.

trinityA Daghlian se lo puede ver a la derecha, intensamente concentrado, meses antes, mientras arma “Trinity”, la primera bomba atómica de la historia, dotada de “su” carozo subcrítico. Trinity liberó una energía termomecánica equivalente a la explosión de 20 toneladas de TNT. 20 kilotones, o 0,20 megatones, en la jerga.

En esa foto histórica, el muchacho de anteojos de aviador frente a Daghlian es el canadiense Louis Slotin, un genio raro. Y lo mató otra rampa accidental del mismo “carozo” cuando buscaba la criticidad con otro reflector de neutrones mucho más delgado que los pesados ladrillos de Daghlian, una cúpula de tenue berilio. Mientras hacía un show para la gilada, a Slotin se le resbaló la cupulita del destornillador con que evitaba que ésta cubriera totalmente el carozo: fogonazo azul.

Slotin murió 9 días más tarde, con lo que los forenses llamaron “el equivalente tridimensional de quemaduras de sol en todos sus órganos internos”. Ese carozo fue bautizado de ahí en más “The Demon Pit”, “el carozo del demonio”. Desapareció del mundo en el testo de la bomba “Able”, en el atolón de Bikini, en 1946.

david-albrightAhora fíjese, oh lector/a, en este detalle. El pulcro y frío David Albright, por físico y por matemático, sabía perfectamente que el maldito LPR de Ezeiza iba a emplear combustibles gastados de centrales nucleares, lo que supone que su contenido de plutonio tiene una contaminación de 240 superior al 20%. Es tan útil para hacer bombas como un bate de baseball para la neurocirugía. Pero se venía de todos modos con su valijita y su cara de vinagre a jodernos la vida, y a buscar fisuras en la CNEA con voluntad de destruir el proyecto por el cual habían muerto tantos colegas.

Para darle el gusto a Albright, le presenté al Dr. Carlos Aráoz, uno de “los doce apóstoles de Sábato”. Entre sus antecedentes, Aráoz tenía una negociación que duró 4 años hasta que Alemania aceptó que se usaran combustibles argentinos en Atucha I sin retirar las garantías: el tipo es de piedra. La conversación duró 2 horas y creo que el yanqui se volvió a su hotel con una úlcera.

En cuanto a los de la citada mutual médica bonaerense, no creo que hayan entendido jamás de asuntos atómicos. No es lo suyo. Pero como cualquier institución argentina, le tienen más miedo a Clarín que al plutonio.

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Una respuesta a Argentina Nuclear, 2017 – XLIV: Cómo hacer la Bomba y no morir en el intento

  1. Clauduno dice:

    Soy uno de tus seguidores que esta muy agradecido de tu esfuerzo (y de Arias) por brindarnos esta informacion. Me siento un privilegiado!

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