Arma nuclear
Keywords: Arma nuclear, 12 de septiembre, 16 de julio, 1929, 1933, 1934, 1936, 1938, 1939
Las armas nucleares son dispositivos explosivos de uso militar cuya fuente de energía está basada en reacciones nucleares de fisión o fusión del átomo. La primera arma nuclear que se detonó fue una bomba de fisión llamada Trinity el 16 de julio de 1945 en la zona de pruebas de Nuevo México. La prueba fue un éxito y poco después se lanzaban dos bombas atómicas sobre Hiroshima y Nagasaki para forzar la rendición incondicional de Japón y finalizar así la II Guerra Mundial. Tras la guerra empezó realmente la era nuclear en la que diferentes potencias competirían por adquirir la supremacía en este campo.
Las armas nucleares se consideran las más peligrosas de todas las armas existentes por su enorme poder destructivo, que puede hacerse sentir a decenas e incluso centenares de kilómetros del punto de detonación. No se conoce ningún material en el universo capaz de resistir el impacto próximo de un arma nuclear, si bien es posible construir refugios nucleares subterráneos o naves submarinas donde es posible estar a cubierto, dado que la capa de tierra o agua que media entre el arma y el refugio impide tal proximidad.
Además de los daños aniquiladores causados por la explosión, las armas nucleares producen numerosos daños asociados, en extremo perniciososos, como los derivados de la contaminación radiactiva y tóxica, el invierno nuclear y la destrucción generalizada de infraestructuras esenciales para la supervivencia de la población civil.
Normalmente, en el concepto arma nuclear está incluido también el vector que la conduce hasta su objetivo, como los misiles balísticos intercontinentales, los misiles balísticos de lanzamiento submarino y parte de la infraestructura aneja requerida para su operación. En ocasiones se incluye también a los bombarderos capaces de transportarlas.
Las armas nucleares son un tipo de arma ABQ.
thumb|right|350px|Explosión nuclear en Nagasaki (9 de agosto de 1945). Foto tomada desde uno de los B-29 que efectuaron el ataque.
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Historia de las armas nucleares
Los orígenes
A finales del siglo XIX, se hizo evidente que el modelo físico del Universo de que disponíamos era radicalmente insuficiente para explicar toda una nueva serie de fenómenos observados (más o menos lo que nos está ocurriendo ahora con propiedades bariónicas como el encanto y los experimentos superlumínicos). De los trabajos de Röntgen y Becquerel con los rayos X, y de Curie con la separación de componentes radiactivos en las sales del uranio (seguida de cerca por Joliot, marido de la hija de los Curie, también dedicada a la física), más las aportaciones de Rutherford, Villard y Thomson, surgió la Teoría Atómica que formularía Bohr en 1913. Max Planck elaboró paralelamente la Teoría Cuántica. Y en competición directa con él, Albert Einstein formuló la Teoría Especial de la Relatividad (y pese a su gran amistad se pasaron la vida discutiendo, de ahí la famosa frase einsteniana de «¡Dios no juega a los dados!», aunque al final, Planck tenía razón). Todo esto dio lugar a una concepción nueva del Cosmos, de la materia y de la energía, que nos ha llevado a donde estamos hoy en día (prácticamente todas las tecnologías actuales se derivan de esta ciencia pura elaborada a finales del s. XIX y principios del XX).
Así estaban las cosas hasta el día 12 de septiembre de 1933. Se podría pensar que el descubrimiento de la fisión y el invento de su uso para hacer una carga explosiva de gran potencia fue un proceso lento en el que participaron centenares de mentes brillantes, que es lo que suele ocurrir en ciencia. Bien, no fue así. Y aquí entra el primer "genio maldito" de esta historia que no se sabe muy bien si es épica, trágica o comedia negra. Estamos hablando del físico y biofísico húngaro Leo Szilard, judío, socialista independiente, humanista convencido y pacifista. En ese día, seis años antes del descubrimiento de la fisión y sólo siete meses después del descubrimiento del neutrón, Szilard se dio cuenta de que era posible liberar grandes cantidades de energía mediante reacciones neutrónicas en cadena, y quedó aterrado por la magnitud de esta energía. El 4 de julio de 1934, Szilard solicitó la patente de una bomba atómica donde no sólo describía esta reacción en cadena neutrónica, sino también el concepto esencial de masa crítica. La patente le fue concedida, lo cual convierte a Leo Szilard en el inventor de la bomba atómica. No la patentó en provecho propio, sino precisamente para prevenir que otros la construyeran: fue el primer intento de no-proliferación de la Historia. En cuanto tuvo la patente, tan idealista como ingenuo, se la ofreció como regalo a la embajada del Reino Unido confiando en que la caballerosidad británica evitaría que su invento fuese mal empleado alguna vez; en esencia, sólo aceptaba que fuera usada contra los nazis si éstos la desarrollaban por su cuenta. En febrero de 1936, el Almirantazgo Británico aceptó el terrible regalo. Szilard también concibió los aceleradores lineares, el ciclotrón, el microscopio electrónico y, en un paper de 1929, describió el bit como unidad básica de información. Y defendió toda su vida que los científicos eran moralmente responsables de las consecuencias de su trabajo. Pese a participar en el Proyecto Manhattan, en cuanto se dio cuenta de que el proyecto de la bomba atómica nazi no era viable se opuso con todas sus fuerzas al uso de estas armas contra Japón o contra cualquier otro país. Estas firmes creencias éticas le convertirían en un hombre atormentado que luchó el resto de sus días, desde múltiples ambientes científicos y políticos, contra su obra maestra: las armas nucleares. Leo Szilard es el verdadero padre de la bomba atómica, y el primer pacifista moderno.
En noviembre de 1938, la física Lise Meitner alemana logró identificar trazas de bario en una muestra de uranio. La presencia de este elemento sólo se pudo explicar asumiendo que se había producido una fisión nuclear. Como Meitner era también judía, y de hecho estaba ya planteándose abandonar el país —lo que haría poco después—, el descubrimiento se lo adjudicó Otto Hahn, su compañero de equipo, en la revista Naturwissenschaften, el Scientific American de la Alemania nazi. En enero de 1939, Bohr redescubriría la fisión en los Estados Unidos. Y aquí entra otro personaje esencial en esta historia:
El ingeniero Julius Robert H. Oppenheimer, en cuanto leyó la conferencia de Bohr, tres días después de producirse, tardó minutos en darse cuenta de que la fisión del átomo produciría un exceso de neutrones utilizable para construir la bomba concebida por Szilard. Solitario y comunista, también judío, era un hombre afable y encantador, de conversación fascinante, tanto que sus alumnos se enteraban de dónde veraneaba cada año para alquilar apartamentos y permanecer cerca de él. Este neoyorquino diplomado por Harvard y doctorado en Alemania creó desde su cátedra de Berkeley la primera hornada de grandes físicos nucleares norteamericanos. Por su enorme prestigio científico se le adjudicaría la dirección del Proyecto Manhattan en 1941, después de que Einstein —otro judío— mandase la famosa carta a Roosevelt del 02/08/1939 diciendo que «en el curso de los pasados cuatro meses, se ha hecho probable —a través del trabajo de Joliot en Francia y de Fermi y Szilard en América— que sería posible provocar una reacción nuclear en cadena en una gran masa de uranio, que produciría grandes cantidades de energía y nuevos elementos del tipo del radio, en el futuro inmediato [...] Una sola bomba de este tipo, transportada en un barco y detonada en un puerto, podría muy bien destruir el puerto entero junto con una buena parte del territorio circundante [...] Alemania ha dejado de vender mena de uranio de las minas checoslovacas [...] y el hijo del subsecretario de estado von Weizsächer ha sido contratado por el Instituto Kaiser-Wilhelm de Berlín donde se está repitiendo parte del trabajo americano sobre el uranio».
Como podemos ver, en los albores de la II Guerra Mundial las principales potencias de su tiempo —Estados Unidos, Reino Unido, Francia y Alemania— estaban puestas al día de todos los progresos de la física atómica, de la posibilidad de construir una bomba de fisión y en todas ellas estaban trabajando de un modo u otro en ello. Sobre todo los americanos en diversas universidades (incluyendo a Fermi, con su pila atómica), los franceses en París y los alemanes en el Kaiser-Wilhelm-Institut de Berlín. Puede verse que, ya en estos momentos, los EE.UU. contaban no sólo con todo el personal esencial, sino con los mejores del mundo: Einstein, Szilard, Fermi, Oppenheimer y sus discípulos. Meitner estaba en Dinamarca, huída de los nazis... y Joliot e Irene Joliot-Curie (otra pacifista) en Francia.
Llama la atención la gran cantidad de judíos entre los creadores de la bomba atómica, y el hecho de que todos ellos, sin excepción, se opusieran después al uso de la misma. Básicamente, el régimen nazi fue el catalizador para que todos estos genios judíos, pacifistas e izquierdistas, la élite científica de su tiempo, se pusieran a trabajar en la bomba atómica ante la amenaza representada por un triunfo del nazismo. El antisemitismo y anti-izquierdismo del régimen nazi logró lo impensable: que un grupo de izquierdistas pacifistas construyeran el arma del fin del mundo, ante el temor de que los nacionalsocialistas la lograran primero.
Durante la II Guerra Mundial
Fue por estas fechas cuando, ante la evidencia de lo que podía ocurrir, todos los países decretaron secreto todo lo relacionado con la fisión nuclear y la bomba atómica. Al ocurrir esto, se crearon tres programas distintos: uno anglonorteamericano, otro francés y otro alemán.
El programa alemán
Desde el principio, el programa alemán estuvo afectado por cinco problemas de gran importancia. El primero fue que Alemania carecía de acceso ilimitado a fuentes de uranio, como era el caso de Estados Unidos. El segundo, que los científicos alemanes eran gente muy técnica, muy hiperespecializada, a quienes les faltaba la visión global, tan filosófica como científica, de un Einstein, un Szilard o un Oppenheimer; eran magníficos científicos y tecnólogos, pero muy orientados a lo práctico. Esto les impidió captar con precisión el panorama global, la relevancia del uso militar del átomo y su significación desde el punto de vista de la filosofía política: no hubo una «carta de Einstein a Roosevelt» en Alemania, y no había un solo ciclotrón en el país al empezar la guerra. Sólo cuando le pusieron las manos encima al de Joliot, al conquistar París, dispusieron de uno. La tercera fue, precisamente, haber perdido a los Einstein, los Szilard y las Meitner por antisemitismo y anticomunismo: los genios, judíos e izquierdistas estaban ahora trabajando para el enemigo.
Además, Planck no simpatizaba con el nazismo y no aportó nada significativo. La cuarta, que el programa nuclear alemán dividió sus esfuerzos entre al menos tres departamentos (incluyendo la Oficina de Correos del Reich...), hasta tal punto que se tenían que turnar el uranio disponible. Y la quinta, por extraña que parezca, fue un error en el cálculo del coeficiente de absorción neutrónica del carbono cometido por el profesor Bothe de Heidelberg (ocurrió también en Cambridge; seguramente se debía a problemas de contaminación por nitrógeno del carbono usado en las pruebas) que nadie se molestó en verificar; por culpa de esto, los alemanes creyeron hasta ¡1945! que el grafito no servía como moderador. Además, comandos británicos y la resistencia noruega destruyeron la planta de producción de agua pesada de Vemork y los envíos de la misma.
El resultado de todo esto es que nunca existió un intento alemán de conseguir la bomba atómica, por la sencilla razón de que nunca estuvieron lo bastante cerca como para tener que tomar esta decisión. A lo más que llegaron fue a construir varios reactores, todos ellos subcríticos. El más avanzado fue el B-VIII, instalado en Haigerloch. Con éste podrían haber llegado a lograr la criticidad, pero su geometría era incorrecta. Los nazis nunca llegaron a tener una pila de Fermi y por supuesto nada parecido al Proyecto Manhattan. El programa nuclear alemán se hizo en pequeños laboratorios, poco más que barracones... fue más un estudio de científicos locos que un esfuerzo industrial. Lo cierto es que no iban mal encaminados, pero avanzaron demasiado despacio. Es improbable que, a ese ritmo, hubiesen logrado una bomba antes de 1950. Cuando la misión ALSOS norteamericana capturó a los científicos nucleares alemanes —Heisenberg, Wirth, Hahn, etc.—, se limitaron a meterlos en una casita cerca de Huntingdon (R.U.) y dejarlos languidecer allí. Eso sí, con unos cuantos micrófonos para ver si decían algo interesante. Los alemanes no entendían nada, pues se consideraban a si mismos la punta de lanza en investigación nuclear. ¿Por qué no nos interrogan, por qué no intentan negociar a cambio de nuestros conocimientos? Cuando el servicio de noticias de la BBC informó del bombardeo atómico de Hiroshima, lo que captaron estos micrófonos fue significativo: expresiones de sorpresa, espanto y horror. Hahn, codescubridor de la fisión con Meitner, cayó en una depresión. Los demás, simplemente, no se lo podían creer. Ésto nos da una idea bastante clara de lo muy atrasados que estaban.
El programa francés
El programa nuclear francés, en un estado aún muy temprano, fue abortado cuando los alemanes ocuparon el país. Pese a ello, Joliot —premio Nobel de Física de 1935— había estado a punto de conseguir una pila de Fermi (un reactor crítico) para cuando las tropas alemanas entraron en París en 1940. En esos momentos todo el equipo de Joliot había huído a Londres llevándose todos los documentos (y sumándose al proyecto anglonorteamericano), pero éste se quedó e incluso aparentó colaborar con los nazis mientras en secreto pertenecía al Partido Comunista y a la Resistencia Francesa. Gracias a eso, el ciclotrón francés nunca pudo llegar a ser utilizado con eficiencia por los alemanes.
El programa anglonorteamericano
[[Imagen:Fat man.jpg|thumb|300px|Bomba atómica Fat Man. Funcionaba mediante el mecanismo de implosión sobre una masa crítica de plutonio y fue lanzada sobre la ciudad japonesa de ]]
Y aquí fue donde se logró. Diez días después de recibir la carta de Einstein, Roosevelt convocó el primer Comité de Consejeros sobre el Uranio. Pero al principio, tampoco en Estados Unidos tenían mucha fe en el proyecto. Por ello, los principales avances se realizaron en el Reino Unido, y en particular el análisis teórico de la fisión rápida en el U-235 ejecutado por los expatriados alemanes Frisch y Peierls. Tan convincente fue este análisis, que el gobierno inglés convocó rápidamente el llamado Comité MAUD, que ya en diciembre de 1940 había recomendado la difusión gaseosa como el método más prometedor para enriquecer uranio.
En 1941, en EE.UU., Philip Abelson construyó un sistema de enriquecimiento practicable (por difusión termal líquida), y el 26 de febrero Seaborg y Wahl descubrieron el plutonio. A principios de marzo, los científicos anglonorteamericanos ya sabían de qué masa habría de ser la masa crítica postulada por Szilard. Y en julio, el plutonio se demostró como un material fisible mucho mejor que el uranio, y el comité MAUD completó su informe final, describiendo la ingeniería de una bomba atómica con cierto detalle técnico. El 3 de septiembre de 1941, Churchill y los Jefes de Estado Mayor se pusieron de acuerdo para construir una bomba atómica. En diciembre, después de meses de pesadillas burocráticas, el proyecto fue esencialmente transferido a los EE.UU.
En enero de 1942, los trabajos de Enrico Fermi con grafito y uranio fueron declarados secretos. Y se estableció un proyecto llamado S-1, dirigido por H. Compton. Pero para aquel entonces, el núcleo de científicos que configurarían el Proyecto Manhattan ya estaba teniendo conversaciones. A finales del mes, Fermi completó el primer reactor nuclear crítico operacional.
A mediados de 1942, se hizo evidente que éste era un proyecto de escala industrial. Por fin, el 18 de junio de 1942, el Brigadier General Steyr ordenó al coronel James Marshall que organizara un distrito del Cuerpo de Ingenieros del Ejército para centralizar todos estos trabajos y consolidar el desarrollo de la bomba. Marshall organizó este distrito con un nombre deliberadamente engañoso: fue el Distrito de Ingenieros de Manhattan (nunca hubo ninguna unidad de ingenieros ubicada en Manhattan, Nueva York). Al que la historia recuerda como Proyecto Manhattan.
El resto de la historia es bastante conocido y no será reproducida aquí, porque está en muchos libros de historia. Si el lector desea consultar una versión breve, la tiene aquí, aunque con algunos errores irrelevantes: [1]
Después de la II Guerra Mundial
Ian Grey documenta en su biografía de Stalin que cuando las nubes radiactivas de Hiroshima y Nagasaki se posaron, éste no podía estar en un estado de ánimo más peligroso. Se sentía directamente amenazado por los que hasta hace unos meses eran sus aliados. Algún congresista norteamericano proponía abiertamente "bombardear a los comunistas" antes de que se recuperaran. Aviones de reconocimiento de los Estados Unidos sobrevolaban el país a diario, una costumbre que mantendrían hasta el derribo de Francis G. Powers. Así que hizo lo único que podía hacer: encargar a Lavrenti Beria, jefe del NKVD, un programa nuclear militar a gran escala.
Unión Soviética
De hecho, ya antes de la invasión de la URSS los físicos Yakov Zeldovitch y Yuri Khariton habían publicado varios papers muy bien documentados sobre la posibilidad de construir armas atómicas, y al menos desde 1943 existía un programa de inteligencia destinado a recolectar información sobre el proyecto Manhattan. Contaban con un espía de alto rango, Klaus Fuchs, que les proporcionó los planos finales de la bomba de Nagasaki en junio de 1945. De todos modos, los físicos nucleares soviéticos ya habían elaborado un concepto básico por su cuenta, y estos planos les sirvieron principalmente para acortar pasos y confirmar sus suposiciones.
Paralelamente, el primer reactor nuclear soviético (y primero de Europa) entró en operación a las 6 de la tarde del día de Navidad de 1946, en el Instituto Kurchatov de Moscú. Se llamaba F-1, y era ya un plutonium-feeder moderado por grafito. Suministró el Pu-239 necesario para las primeras bombas atómicas soviéticas.
El programa duró cuatro años, y aunque los científicos rusos querían fabricar una carga de diseño totalmente propio, Beria insistió en que se creara una copia exacta de la bomba de Nagasaki con los planos suministrados por Fuchs (probablemente, para hacer un análisis de inteligencia de lo que tenían los americanos, y también para "empatar" rápidamente a los americanos). Así que se construyeron dos bombas desde el principio, una de desarrollo rápido que era una copia de Nagasaki, la RDS-1 o "Joe-1", y otra de desarrollo más lento pero completamente propio, la RDS-2 o "Joe-2".
"Joe-1" detonó a las 7 de la mañana del 29 de agosto de 1949 en el polígono de Semipalatinsk (Kazajstán), y liberó una potencia de 22kt (en el rango de Nagasaki). En estos momentos, el mundo (y sobre todo los EE.UU.) supieron que ya no había una sola potencia nuclear en el planeta. Tardaron dos años más en completar la de diseño propio, pero ésta ya estaba mucho más refinada tecnológicamente, era por lo menos una "generación uno y medio". Detonó el 24 de septiembre de 1951, liberando 38 kilotones. La Guerra Fría Nuclear había comenzado.
Reino Unido
Finalizado el Proyecto Manhattan y por tanto la necesidad de concentrar todos los esfuerzos angloamericanos en una sola dirección, el nuevo gobierno laborista dirigido por Clement Attlee creó el 29 de agosto de 1945 un comité secreto sobre la energía atómica llamago GEN-75, con la participación de los científicos retornados de EE.UU. En 1946 ya existía toda la infraestructura, dirigida por el físico William G. Penney, que había tenido una importante implicación en la "misión británica" del Proyecto Manhattan, incluyendo su participación en el comité que designación de blancos que condenó a Hiroshima y Nagasaki. Mientras tanto, EE.UU. había dejado de considerar conveniente que sus primos británicos tuvieran también acceso a tecnología nuclear militar, pero el gobierno laborista decidió seguir adelante con un programa secreto propio que no empezaría a hacerse público hasta mediados de 1948. El nombre en clave del proyecto era "Basic High Explosive Research" y estuvo basado en el Arsenal de Woolwich.
El 1 de julio, los científicos británicos que habían participado en el Proyecto Manhattan terminaron de elaborar un diseño base más o menos similar al que Klaus Fuchs había suministrado a la URSS. Se disgregó la producción en varios sitios, entre ellos Fort Halstead. El 1 de abril de 1950 se seleccionó un sitio definitivo para centralizar el proyecto: Aldermaston, en Berkshire. Y el reactor de producción de plutonio se hizo crítico en octubre de 1950, en Sellafield (actualmente llamado Windscale tras un grave incidente ocurrido muchos años después). La planta de difusión gaseosa para purificación del HEU se estableció en Capenhurst.
La primera bomba atómica británica, llamada Hurricane, detonó a bordo de un viejo buque anclado cerca de la isla Trimouille (islas Monte Bello, Australia) a las 8 horas del 3 de octubre de 1952, con una potencia de 25 kt, y era una versión sólo ligeramente mejorada de la bomba de Nagasaki. En noviembre de 1953 se militarizó la primera bomba, llamada Danubio Azul, muy similar a la Mk4 americana que había entrado en servicio en 1949.
Francia
Como hemos visto, Francia disponía de un avanzado programa de física nuclear antes de la ocupación, y sólo un año y medio después de terminar la guerra De Gaulle ordenó la creación del Commissariat a l'Energie Atomique (CEA), lo que fue la primera autoridad civil de ingeniería nuclear de la historia. El Alto Comisario fue Fredéric Joliot-Curie. El centro de investigación se estableció en Saclay, al sur de París, y el primer reactor crítico (de potencia cero) comenzó a operar el 15 de diciembre de 1948 en la vieja fortaleza de Fort de Chatillon, en la periferia parisina. Contaban además con el Dr. Bertrand Goldschmitt, que había trabajado con el equipo anglo-canadiense en el proyecto Manhattan, y que elaboró el primer método industrial eficaz para separar plutonio.
Aquí se produjo una situación política curiosa. De Gaulle, furibundo nacionalista, era un firme partidario de construir bombas atómicas propias. El Partido Comunista, en aquellos momentos muy poderoso por su papel estelar en la Resistencia Francesa, se oponía. Y Joliot-Curie era, como su padre, un comunista tan furibundo como nacionalista era De Gaulle. Así que le despidieron y pusieron en su lugar a Francis Perrin, un científico mucho más mediocre pero incondicional del General. La Asamblea Nacional autorizó en julio de 1952 la construcción de una planta industrial de producción de plutonio en la central nuclear de Marcoule, en el Ródano. Este reactor G-1, construido enteramente con tecnología francesa, entró en servicio en 1956.
Tras la debacle de Dien Bien Phu, en la entonces Indochina francesa (actualmente Vietnam) el Primer Ministro Pierre Mendes-France dio luz verde a un programa para construir un arma atómica nacional. A partir de 1955, el Ministerio del Ejército comenzó a suministrar grandes cantidades de dinero para financiar este programa. Tras la humillación franco-británica ocasionada por la confiscación del canal de Suez (octubre de 1956) gracias a que EE.UU. dejó de nuevo tirados a sus aliados, el proyecto adquirió carácter casi casi de "obsesión nacional".
El encontronazo con EE.UU. que significó el desastre de Suez y la rápida retirada de los ingleses puso a Francia muy paranoica con respecto a la fiabilidad de estos supuestos aliados, y además de retirarse de la estructura militar de la OTAN, terminó de "cerrar" el programa militar atómico con tecnología totalmente gala. Sólo un mes después de estos incidentes, el Ministerio del Ejército y el Comisariado de la Energía Atómica firmaron un memorandum para organizar la primera prueba de un arma nuclear. El 11 de abril de 1958, Felix Gaillard, último Primer Ministro de la IV República, dio la orden oficial de construir y probar una bomba atómica. El general Charles Aillert recibió el encargo de dirigir el Commandement Interarmées des Armes Spéciales (CIAS) el 10 de junio. Tras el golpe de estado de De Gaulle que dio lugar a la V República, nació el proyecto de crear una force de frappe, esto es, una fuerza atómica estratégica completa.
La primera bomba atómica francesa, Gerboise Blue (Ramo de Flores azul) detonó a las 7:04 GMT del 13 de febrero de 1960 en Reganne, un erial del Sahara Argelino, entonces colonia francesa. Era una bomba "tipo Nagasaki" pero mucho más sofisticada, una "2ª generación" de pleno derecho, que liberó unos 65 kt. Ningún país ha logrado una potencia tan alta en su primera prueba. Este arma, casi sin modificaciones, sería militarizada como las bombas de aviación AN-11 y AN-22 y la cabeza misilística MR-31, con potencias entre 60 y 120 kt, durante los primeros años '60.
China
Ya en 1953 China se interesó en los usos pacíficos de la tecnología nuclear. El VIII Congreso del Partido Comunista dio luz verde a un programa de energía nuclear civil y también para la construcción de un arma nuclear y un misil capaz de transportarla hasta su objetivo. En aquella época China y la URSS eran buenos camaradas comunistas y esta decisión fue posible gracias a los acuerdos de transferencia de tecnología de 1953. De hecho, ya en 1951 hubo un acuerdo secreto mediante el que China suministraría mena de uranio a la URSS a cambio de tecnología nuclear civil. A mediados de octubre de 1957, se firmó un nuevo acuerdo defensivo (ambos países estaban convencidos de que era sólo una cuestión de tiempo que EE.UU. les atacase) mediante el que la URSS suministró a China asistencia para construir misiles SS y SAM, un ciclotrón, una planta de difusión gaseosa de uranio y una bomba atómica completa, para que los científicos chinos la analizaran. Cuando China y la URSS se enfrentaron a principios de los años '60, la futura superpotencia asiática ya disponía de todos los elementos esenciales para desarrollar un programa propio.
Un programa del que no se sabe mucho, pues se ha llevado en secreto total, en sus instalaciones de Lop Nor (desierto del Gobi). Pero se ve que la herencia soviética fue más que suficiente. A las 07:00 GMT del 16 de octubre de 1964 el llamado "dispositivo 596" detonó en el campo de pruebas de Lop Nor liberando 22 kilotones. China había optado por el camino del uranio en vez del plutonio, y por tanto el 596 era un monstruo de 1550 kg de fisión por implosión de U-235, una modificación sustancial sobre el diseño soviético de implosión por plutonio a que tuvieron acceso.
Israel
Si el programa nuclear chino fue secreto, el israelí fue secreto y medio. Tanto, que incluso hoy en día hablar de ello en Israel puede constituir un delito. Entre 1950 y 1960, la relación entre Israel y Francia era muy buena: Francia era su principal proveedor de armamento, y varios científicos israelíes colaboraron en la construcción del reactor de plutonio de Marcoule. Es curioso que, por otra parte, los grandes genios judíos del proyecto Manhattan (Szilard, Einstein, Oppenheimer, etc) ya no quisieron tener nada que ver con el programa israelí ni con ningún otro. En su lugar se unieron en la Asociación de Científicos Atómicos, el primer grupo pacifista contemporáneo.
Seis semanas antes de la nacionalización del canal de Suez, Israel hizo una aproximación para ver si Francia colaboraría en montarles un reactor nuclear. Ya existía un precedente, con el CIRUS canadiense instalado en la India. David Ben Gurion y Ernst David Bergmann (director de la Comisión de Energía Atómica israelí) se entrevistaron con miembros de la CEA francesa. Después del fiasco de Suez, en el que Israel se quedó al final solo contra EE.UU. y la URSS -incluyendo una ambigua amenaza nuclear soviética realizada por Bulganin- se produjo un encuentro entre Golda Meir, Simon Peres y los ministros franceses Pineau y Bourges-Manoury. En compensación por lo de Suez, Francia se mostró de acuerdo en suministrar a Israel un reactor nuclear "altamente modificado" y asistencia para construir una fuerza de disuasión nuclear. Este reactor de producción de plutonio, llamado EL-102, se montó en el desierto del Negev, cerca de Beersheba, en un lugar llamado Dimona. Oficialmente se trataba de una "fábrica de manganeso". El agua pesada la suministró Noruega, con un acuerdo de verificar que era para usos pacíficos durante 32 años, pero los israelíes sólo les permitieron hacer la primera inspección. Había tantos técnicos franceses en una localidad tan pequeña que los EE.UU. se dieron cuenta de lo que había antes de que terminara 1958. En 1960 De Gaulle dio su golpe de estado y la cooperación francesa se suspendió. EE.UU., que aún quería ser el único país con armas nucleares, puso el grito en el cielo por aquella época.
Pero en 1962 los técnicos franceses habían regresado. El reactor de Dimona devino crítico en ese mismo año, y la planta de plutonio se completó en 1964 o 1965. La seguridad era tan estricta que un Mirage israelí fue derribado por un misil tierra-aire cuando se aproximó al complejo por error en 1967. Israel debía tener suficiente plutonio para construir una bomba cuando se produjo la guerra de los Seis Días, pero aún no estaba construida. En 1968, Moshé Dayan dio luz verde al proyecto. Otro autor afirma que durante la guerra de los Seis Días Israel disponía de 2 bombas atómicas que llegaron a entrar en alerta. Para 1973, cuando la Guerra del Yom Kippur, Israel disponía con toda probabilidad de al menos seis bombas atómicas. Al mismo tiempo se estaba colaborando con el programa sudafricano a cambio de uranio para Dimona.
El 22 de septiembre de 1979 se produjo una misteriosa explosión nuclear en el sur del Océano Índico, que nadie se ha atribuido. Se cree que fue una prueba conjunta sudafricana-israelí. El recientemente liberado Mordechai Vanunu, que ha permanecido en la cárcel 18 años por hacer público el programa, afirma que en 1986 Israel no sólo tenía decenas de bombas atómicas de segunda generación avanzada, sino que estaba trabajando en diseños de tercera generación (fission-boosted).
India
La calamitosa división del dominio colonial británico en dos estados, India y Pakistán (que produjo varias guerras en 1947, 1965 y 1971), más el conflicto fronterizo con China, una potencia nuclear (que condujo a una guerra en 1962) convenció a los indios de que necesitaban armas nucleares. Ya en 1944, 3 años antes de la independencia, existía en este país un centro de investigaciones autóctono establecido por el Dr. Bhabha bajo auspicios de Sir Dorab Tata. El 15 de abril de 1948, menos de un año después de la independencia, se creó la Comisión Hindú de la Energía Atómica bajo el gobierno de Pandit Nehru. El 3 de enero de 1954 se creó un nuevo centro, la Instalación de Energía Atómica de Trombay, que se convertiría en el "Los Álamos hindú". En 1959, esta "instalación" consumía una tercera parte del presupuesto de defensa y contaba con más de mil científicos e ingenieros.
En 1955 se comenzó la construcción del reactor Apsara, de 1 MW, con asistencia británica, y en este mismo año Canadá accedió a suministrar un potente reactor de investigación, el CIR de 40 MW. Eisenhower, desde EE.UU., envió 21 toneladas de agua pesada durante el programa "átomos para la paz", y el reactor pasó a llamarse Cirus, o sea, CIR-U.S.
El diseño del Cirus era ideal para producir plutonio de grado militar, y tan potente como para fabricar Pu-239 para una o dos bombas al año. El reactor devinió crítico el 10 de julio de 1960 (su antecesor, el Apsara, lo había hecho el 4 de agosto de 1957, convirtiéndose en el primer reactor asiático operacional fuera de la URSS). En febrero de 1965, el Dr. Bhabha fue a Washington para buscar colaboración americana en la construcción de una bomba atómica, que le fue denegada. Así es que entonces solicitó la cooperación de Murthy, un estudiante muy brillante que había trabajado en el laboratorio nuclear francés de Saclay, para que le suministrara información. Murthy le contó todo lo que sabía, que no era poco.
A partir de la guerra de 1965 se produjo un parón debido a complejas cuestiones políticas, pero en 1967 la élite científica india, con vago apoyo gubernamental, inició un programa nuclear militar propio bajo la dirección de Homi Sethna y Raja Ramanna. Pero el Oppenheimer indio fue Rajagopala Chidambaram, curiosamente un biólogo molecular. En el invierno de 1968 a 1969, varios científicos visitaron las instalaciones soviéticas de Dubna, y quedaron muy impresionados por el reactor rápido pulsátil de plutonio, que reprodujeron en su país bajo el nombre Purnima. Allá por 1971, India disponía ya de casi toda la tecnología nacional necesaria para construir un arma nuclear de 2ª generación. Tras la guerra de 1971, se tomó la decisión de ir adelante con el proyecto. A principios de 1972, el diseño básico estaba completo. Indira Gandhi autorizó la construcción el 7 de septiembre de este mismo año.
A las 08:05 del 18 de mayo de 1974, un dispositivo denominado Buda Sonriente detonó en el subsuelo del desierto de Thar (Rajastán), cerca de la ciudad abandonada de Malka (a unos 25km de Pokhran), liberando 8 kilotones. Pese a su baja potencia, era un diseño muy complejo y altamente sofisticado, de segunda generación, por implosión de plutonio producido en el reactor Cirus. Al parecer, la fuente neutrónica de polonio/berilio llamada Flor (muy similar a la utilizada por norteamericanos y franceses) dio algunos problemas y fue el causante de que la potencia fuera tan limitada.
Pakistán
El 24 de enero de 1972, después de la brutal derrota sufrida a manos indias en la guerra de Bangladesh, el presidente Zulfikar Ali Bhutto decidió fabricar armas nucleares durante una reunión secreta mantenida en Multan con otras personalidades del régimen. Con el programa "átomos para la paz", EE.UU. había suministrado a Pakistán un reactor de agua ligera de 5MW llamado PARR-1, que devinió crítico en 1965 cerca de Nilore. Pakistán tenía conocimiento de que su "archienemigo" estaba en esas fechas de 1972 trabajando en el diseño final de la bomba, y ya en 1965 Bhutto había declarado que "si India construye la bomba, comeremos hierba, u hojas de los árboles, o pasaremos hambre, pero nosotros también conseguiremos una; no tenemos otra opción". Puede que ya pensando en esto, en 1971 se habían conseguido un magnífico reactor canadiense CANDU de 127MWe, con una pequeña planta aneja de producción de agua pesada. Además, disponían de planes para una planta de separación de plutonio de British Nuclear Fuels Limited y Belgonucléaire.
Bhutto pidió pasta a los demás estados islámicos del Oriente Próximo para construir la "bomba atómica islámica", y Libia, Irán y Arabia Saudí se la suministraron. Durante los primeros años '70, Pakistán recibió miles de millones de "petrodólares" con este propósito. En 1973, firmaron un contrato con la empresa francesa Saint-Gobain Techniques Nouvelles (SGN) para construir una planta de separación de plutonio, la misma compañía que se la montó a Israel, Taiwan, Irak y Corea del Sur. Esta planta, llamada Chashma, habría producido 200 kg de plutonio al año (suficiente para 20 bombas anuales).
Entonces ocurrió algo curioso. Las primeras pruebas nucleares indias dispararon la preocupación internacional, y países como Francia, Rusia o EE.UU. establecieron estrictas restricciones a la exportación de tecnologías de doble uso. Ésto fue fatal para el programa pakistaní. La magnífica planta Chashma nunca se llegó a construir, así que tuvieron que derivar el proyecto hacia bombas de uranio altamente enriquecido (HEU), mucho más problemáticas. Eso sí, pese a estas restricciones una operación del espionaje pakistaní logró obtener información importantísima del consorcio europeo de enriquecimiento del uranio URENCO, a través de un científico entonces desconocido, el Dr. Abdul Qadeer Khan. Robó tecnología del Laboratorio de Investigación Física Dinámica de Amsterdam, incluyendo el diseño de dos centrifugadoras alemanas avanzadas, la traducción de cuyos manuales le habían encargado. En enero de 1976 Khan abandonaría súbitamente Amsterdam (dicen las malas lenguas que los servicios secretos holandeses y alemanes estaban a punto de echársele encima) y en ese mismo mes de julio creó los Laboratorios de Investigación de Ingeniería cerca de Islamabad. Varios problemas políticos, incluyendo algún que otro golpe de estado, retrasaron el proyecto y cortaron la inestimable ayuda canadiense, pero en 1976 ya disponían de ultracentrifugadoras de diseño nacional construidas con componentes de doble uso suízos y alemanes. Francia, en cambio, bloqueó en 1977 el envío de 10.000 piezas de acero especial para estabilizar estas centrifugadoras, pero entonces compraron subrepticiamente la tecnología en Bélgica. En julio de 1978, ya prácticamente todos los servicios secretos del mundo andaban husmeando en el programa pakistaní. Demasiado tarde. El 4 de abril de 1978, la planta de Kahuta empezó a producir uranio altamente enriquecido de calidad militar. Khan, ya jefe de todo el esfuerzo nuclear de este país, fue condenado in absentia por un tribunal de Amsterdam, acusado de espionaje.
En todo caso, en marzo de 1974 ya se había iniciado el trabajo en la bomba bajo el oscuro nombre de La Investigación, en un lugar llamado Wah, no muy lejos de Islamabad. Las severas sanciones económicas que Estados Unidos debería haber impuesto a Pakistán por todo lo acaecido (en virtud de sus propias leyes de no-proliferación) se convirtieron en una leve sanción gracias al antisovietismo de la Administración Reagan, que veía en la dictadura pakistaní un aliado contra el "Imperio del Mal" chino-soviético. Así envalentonados, los pakistaníes se lanzaron a una amplia campaña de espionaje en diversos países occidentales y a importar tecnologías prohibidas desde EE.UU. y otros países. Sólo en una ocasión tuvieron algún problema, cuando tres agentes fueron detenidos en EE.UU. intentando llevarse 50 conmutadores krytron. De Alemania lograron traerse una planta de fabricación de hexafluoruro de uranio entera, pagada con dinero saudí. En 1980, científicos pakistaníes comenzaron a publicar artículos sobre centrifugación de compuestos del uranio, y el propio Khan publicó uno en 1987 sobre estabilización de centrifugadoras avanzadas.
En 1981, el grupo de Wah tenía ya el diseño de un arma completo por implosión de HEU, utilizando un explosivo muy poderoso pero muy volátil llamado HMX como impulsor. Entre 1983 y 1985 se realizaron varias "pruebas frías" (se sustituye el uranio por bloques de acero y se observan las geometrías producidas por el "disparo"; con conocimientos físicos suficientes, se puede calcular sin problemas lo que habría ocurrido si el uranio hubiera estado armado). Se cree que en 1986 China les suministró el diseño de un arma suya de 1966. En 1990, el número de "pruebas frías" era ya de al menos 24. En 1990, con la crisis de Cachemira, se decidió ir "a por la de verdad", aunque ya nadie dudaba que en caso necesario Pakistán podría construir una bomba de uranio en cualquier momento. India probó su primer arma termonuclear el 11 de mayo de 1998. Así que, pese a la presión norteamericana (de Clinton, que llegó a llamar por teléfono personalmente varias veces) y europea, durante la madrugada del 28 de mayo de 1998 Pakistán cortó todas las comunicaciones de sus estaciones sismográficas con el resto del mundo, se puso en alerta a todas las comandancias militares, y toda la fuerza aérea del país entró en "alerta caliente" (motores encendidos y listos para rodar en cualquier momento). A las 10:17, Pakistán realizó una prueba de CINCO explosiones nucleares simultáneas en Chagai (montañas del Ras Koh, Beluchistán), con una potencia media de aproximadamente 9 kilotones (según Khan, fue una carga de 30-35 kt y cuatro de baja potencia). Dos días después realizarían otra prueba adicional, de 4 a 6 kt, convirtiéndose así, tal y como se habían propuesto, en la primera potencia nuclear islámica.
Tecnología de las armas nucleares
La bomba de fisión, bomba nuclear o "bomba A"
La criticidad es el punto en que una masa de material fisionable es capaz de sostener una reacción en cadena continuada. Es una función de la cantidad de masa y la densidad de la misma. La mejor configuración geométrica (al menos hasta las armas de 6ª generación) es la esfera, donde se necesitarían 52 kg de U-235, 16 kg de U-233 o 9-10 kg de Pu-239 para lograr la criticidad.
Hasta la quinta generación (ver más abajo), básicamente la construcción consistía en meter los 9 kilos y pico de plutonio en una "esfera desmontada", normalmente "partida en quesitos"; cada uno de estos "quesitos", de por si solo, no tiene ni masa ni geometría para alcanzar la criticidad. Cuando activas la bomba, disparas estos "quesitos" simultáneamente contra un punto determinado, donde colapsan formando una esfera que tiene masa y geometría suficientes como para alcanzar la criticidad. Y a continuación detonas una capa de explosivos convencionales de onda de choque de gran velocidad (superior a 8.000 m/s) y alta simetría esférica (mezclas de RDX/TNT o nitrato de urea, por ejemplo) que, por implosión, comprimen aún más la esfera (logrando un estado de súpercriticidad al incrementar el factor temperatura/densidad) y la mantienen unida durante la liberación de energía de las primeras "reduplicaciones" de la reacción en cadena (si no fuera así, la primera liberación de energía desparramaría la esfera e interrumpiría el proceso y el arma se limitaría a chisporrotear y emitir rayos X). Así es básicamente como funciona una bomba atómica de fisión por implosión.
Veamos un ejemplo (que sería, por ejemplo, como funciona un arma de fisión por disparo de la "generación cero"): se fabrica una esfera de 48 kg de HEU-233 (3 masas críticas), pero se le quita un cilindro del centro (como si fuera el corazón de una manzana) con una masa ligeramente subcrítica (15'95 kg, por ejemplo). Dado que el centro de la esfera es ahora hueco, por geometría elemental su densidad efectiva está reducida a 2/3 de la densidad que tendría si no estuviera el hueco. La esfera hueca contiene ahora dos masas críticas, pero la densidad de la misma es de 2 x (2/3)^2 = 8/9. Es decir, la esfera hueca tiene 8/9 de la masa crítica real, mientras que el cilindro separado tiene más de un noventa por ciento de una masa crítica real. Es decir, se tienen en la bomba dos objetos de HEU-233 separados entre si, ninguno de los cuales alcanza la criticidad, bien por masa, bien por geometría.
Ahora se dispara el cilindro contra la esfera hueca, de tal forma que se ensamble en el hueco formando una esfera completa. Ahora, por geometría, la densidad ya no se reduce, y se pasa a tener de nuevo una esfera de HEU-233 con tres masas críticas, a la que además se bombardea con neutrones. Se produce la supercriticidad, lo que podríamos llamar una "cerilla" neutrónica, hasta la fisión.
Es más complicado que todo esto, pero realmente no mucho más. Los principales problemas están relacionados con los tiempos de inserción y, en el caso de la fisión por implosión, con la sincronicidad de los disparos (han de ser estrictamente simultáneos para que no se desequilibre el sistema). Esto requiere de una buena química (para hacer los explosivos disparadores y compresores), una buena metalurgia (para hacer los canales tecnológicos, en metales que no contaminen la reacción) y una buena electrónica (para lograr la simultaneidad). Pero no mucho más.
La bomba de fusión, bomba termonuclear o "bomba H"
Conforme más y más países iban sumándose al club atómico, entre las principales potencias empezó de nuevo una carrera armamentística. Nadie quería quedarse atrás en ningún tipo de tecnología bélica. Fue la carrera armamentística de la Guerra Fría. En esta carrera sin fin, que aún hoy en día se mantiene, había dos metas volantes de especial relevancia: la bomba termonuclear (bomba-H) y los misiles intercontinentales.
Ya cuando estallaron las primeras bombas atómicas, los físicos sabían que se podía llegar mucho más lejos. Que era posible una nueva clase de arma basada ni más ni menos que en las reacciones físicas más poderosas del Universo presente, las mismas que se producen en el corazón de las estrellas: las reacciones de fusión nuclear, y especialmente, por este orden:
- Deuterio (hidrógeno-2) + tritio (hidrógeno-3) -> helio-4 (helio natural) + 1 neutrón (altamente energético) + 17'588 megaelectronvoltios (MeV).
- D + D -> He-3 + neutrón + 3'268 MeV.
- D + D -> Tritio + protón + 4'03 MeV.
- He-3 + D -> He-4 + protón + 18'34 MeV. Ésta es la reacción más energética de todo el Universo presente.
- Litio-6 + neutrón -> T + He-4 + 4'78 MeV.
- Litio-7 + neutrón -> T + He-4 - 2'47 MeV.
Ésto les hizo comprender que un recipiente conteniendo los isótopos del hidrógeno deuterio (H-2), tritio (H-3), y litio (en sus isótopos 6 y 7) podría generar mediante fusión una serie de reacciones en serie, como por ejemplo D + D -> H-3 + D -> He-4 o D + T -> neutrón + Li-6 -> He-4 + T que a su vez D + T, etc, liberando montañas de energía en cada uno de los pasos (excepto la reacción 6, que consume energía, pero sirve para regenerar más tritio) hasta reducirse al isótopo estable del helio, He-4 y una montaña de neutrones. Las dos últimas no son reacciones estrictamente de fusión, sino más bien neutrónicas.
El problema es que para que estas reacciones de fusión se inicien, hace falta una inmensa cantidad de calor, del orden de los 20 millones de grados Kelvin (que se puede obtener a base de radiación infrarroja pura o de combinaciones infrarrojo/presión/radiación de otros tipos).
-Hombre, colega, tenemos bombas atómicas... en las inmediaciones de una bomba atómica, incluso una pequeña, se superan estas cifras... tenemos hasta 100 millones de ºK... -Pero qué dices, tío... eso ocurre a menos de dos metros de la bomba... cualquier cosa que esté a menos de dos metros de la bomba se desintegrará instantáneamente... -"Instantáneamente" no... le costará unos nanosegundos... y estas reacciones de fusión son extremadamente rápidas... pueden completarse antes de que el "caldero" resulte volatilizado... -¿Estás hablando de hacer un "mecanismo de relojería" con precisión de nanosegundos? -Sí... algo así... una especie de mecanismo de relojería que sólo funciona mientras deja de existir... si además fuese posible ralentizar un poco más la explosión atómica (cuyo frente de energía cinética avanza a apenas 1.000 km/seg), que es mucho más lenta que la emisión de rayos X blandos (que constituyen el 80% de la energía inicial de la bomba y viajan a la velocidad de la luz, 300 veces más), podríamos incluso aprovechar ese diferencial para crear un fenómeno catalítico por etapas de hidrodinámica de la radiación X dentro del "caldero"... dirigiendo la radiación y el calor como nos diese la gana mediante lentes neutrónicas... -Sí, pero la radiación X es insuficiente para que el ciclo se complete en el "caldero" a tiempo... sólo fusionaría en parte, como en las fission-boosted, y luego se disgregaría... además el orden es incorrecto, primero hay que incrementar su densidad y luego su temperatura... -¿Y si ponemos en el centro del caldero una barra de plutonio y hacemos que la radiación X converja sobre esa barra, haciéndola fisionar y atrapando así a la mezcla de deuterio, litio y tritio entre el bombeo de rayos X procedente de la bomba atómica y el bombeo de rayos X procedente de la barra, incrementando así primero su densidad y sólo después su temperatura...? -Coño... a ver... saca papel y lápiz... que ésto lo tenemos que estudiar...
El problema con el tritio es que decae muy rápidamente, por lo que desde el punto de vista militar no es conveniente (por problemas de mantenimiento), así que se siguió la vía de la reacción deuterio+deuterio en presencia de litio (para que el tritio se vaya formando sobre la marcha), utilizando sólo un poco de tritio al principio como combustible inicial, para comenzar el proceso. Estos fueron los resultados:
Estados Unidos
Después de un duro trabajo, y algo se suerte, se consigió a la primera. La obra fue realizada por Stanislaw Ulam y Edward Teller. El diseño Teller-Ulam (que es como ha pasado a la Historia) consiste en un contenedor cilíndrico de plomo (para protección biológica) conteniendo:
- a un extremo, una bomba atómica de fisión por implosión de plutonio, de poca potencia. A esta bomba A se le llama "primario" y actúa, como hemos visto, de detonante (como si fuera una cerilla) para lanzar todo el proceso.
- al otro extremo, un depósito cilíndrico o elipsoidal conteniendo deuteruro de litio (es decir, hidruro-2 de litio-6 o hidruro-2 de litio-7), llamado "liddy", en cuyo centro se halla una barra o elipsoide hueco de plutonio-239 o uranio-235 llamado "centelleador", que tiene unos 2'5 cm de diámetro. Este depósito, el "caldero de la bruja", se conoce como "secundario".
- este depósito está envuelto en un blindaje de algún material muy denso como acero al tungsteno o incluso uranio.
- y por los bordes entre el secundario blindado y la cobertura exterior de plomo está el llamado "canal de radiación", hecho de poliestireno. El poliestireno tiene una curiosidad física: refleja los rayos X en un ángulo de 90º, lo que como se verá más adelante será muy útil.
- finalmente, entre el primario y el secundario se encuentra un escudo del mismo material que el blindaje del secundario (es de hecho un blindaje adicional del secundario), hecho también en uranio, acero o tungsteno. A esto se le denomina "pusher/tamper":
Cuando explota el primario (la bomba atómica), la secuencia de acontencimientos es la siguiente:
- el frente de rayos X blandos (el 80% de la energía del primario) se escapa a la velocidad de la luz.
- el frente de choque de energía termocinética se escapa mucho más despacio, a 1/300 de la velocidad de la luz.
- el equilibrio térmico en la totalidad del sistema queda establecido muy rápidamente, así que la temperatura y la densidad energética se tornan uniformes en el canal de radiación.
- una parte de los rayos X emitidos por el primario entran en el canal de radiación lleno de poliestireno, rebotan en ángulo de 90º e inciden directos hacia... el centro del secundario, donde se encuentra el centelleador de plutonio.
- el centelleador de plutonio, ante semejante bombardeo masivo de rayos X (no olvidemos que está a unos pocos decímetros de una bomba atómica explotando) se activa y comienza a emitir a su vez grandes dosis de rayos X. El deuteruro de litio ("liddy") se encuentra ahora entre un flujo neutrónico masivo procedente del canal de radiación que lo envuelve y otro flujo neutrónico masivo procedente de la primera fase de la detonación del centelleador. Por compresión cilíndrica, su diámetro se convierte en 1/30 del original y su densidad se multiplica por mil.
- el centelleador se comprime también y deviene supercrítico, transformándose en una "segunda bomba atómica" en el centro del contenedor de liddy, lo que produce en la práctica una doble onda de choque de radiación X blanda convergente.
- mientras tanto, el pusher/tamper se vaporiza por la expansión cinético-térmica del primario. Ahora, el liddy comprimido a mucho más de 1000 veces su densidad original por la doble onda de choque es alcanzado por una dosis masiva de radiación térmica.
- ahora se produce la fusión. Se empiezan a generar grandes cantidades de tritio por la reacción 3 de las que hemos visto al principio, o por la 5 y la 6 mediante los neutrones producidos por la 2, y cantidades monstruosas de energía. La temperatura sube a 300 millones de ºK, acelerando fuertemente las reacciones de fusión.
- y antes de que el contenedor se disgregue (20 a 40 nanosegundos) el ciclo se completa, la mayor parte del liddy fusiona convirtiéndose sobre todo en helio-4 (helio natural) y neutrones de alta y baja energía que han ido escapando del proceso. La energía liberada asciende a ¡más de una milésima parte de la energía total de salida del Sol!
- y además, si el pusher/tamper es de uranio, éste, en estado plasmático, se ve ahora atrapado entre las energías procedentes del primario y las del secundario, produciéndose en él una fisión casi perfecta, de altísima eficiencia, que puede llegar a duplicar la potencia de la bomba (proceso de fisión-fusión-fisión).
Existe un límite máximo a la potencia de una bomba así (debido a que el contenedor de liddy no puede ser demasiado grande, porque si no la hidrodinámica de la radiación en su interior se torna asimétrica y el proceso funciona mal): unos 15 megatones. Pero se puede utilizar esta bomba, a su vez, como "primario" de un "secundario" aún mayor, cuya potencia podría llegar a ser de 100 a 1000 veces superior, es decir, en torno a 15 gigatones, es decir, la potencia total de salida del sol durante 40-80 ns. Nunca se han fabricado bombas tan potentes, pero los rusos llegaron a hacer una "de tres etapas", llamada bomba del Zar, cuya potencia teórica superaba los 100 MT (reducida a 50 usando un pusher/tamper de plomo, que absorbe los rayos X y por tanto contamina la reacción, para hacer otras pruebas), y varias que llegaron a ser militarizadas en el rango de los 25 megatones. Sería teóricamente posible seguir añadiendo etapas, pero a partir de la tercera implica una serie de problemas de homogeneidad térmica y magnetohidrodinámica de muy difícil resolución.
De este modo, Estados Unidos desarrolló muy tempranamente un programa de bombas termonucleares. El 31 de enero de 1950, inmediatamente después de la primera prueba nuclear soviética, Truman declaró públicamente la intención norteamericana de construir una bomba de hidrógeno. Fueron dos esfuerzos paralelos, uno dirigido por Theodore Taylor y otro por J. Carson Mark, ambos en Los Álamos, éste último contando con Ulam. Teller declinó participar en la construcción de este arma. Se fue a por la bomba "más potente posible", y a las 01:14:59 (local) del 1 de noviembre de 1952 la primera bomba termonuclear detonaba en el Atolón de Enewetak, en el Océano Pacífico. Se llamaba "Mike" y liberó una potencia de 10'4 megatones. Era la bomba de Carson Mark, que usaba una bomba de fisión TX como primario. Tenía una masa de 82 toneladas. El 77% de la energía fue liberada por el pusher/tamper de uranio natural, y sólo los 2'4 megatones restantes por la fusión propiamente dicha. La bomba de Taylor, llamada "King", pesaba sólo 4.000 kg y era por tanto militarizable. Detonó otra isla del mismo archipiélago el día 16 a las 11:30 AM, liberando 500 kt de potencia.
No obstante, estas armas presentaban diversos problemas de ingeniería, mantenimiento y actualización; no eran un producto acabado, sólo algo para "meter miedo lo más pronto posible". Aunque hubo un arsenal de estas "bombas H de emergencia", EE.UU. no dispuso de bombas H con normalidad hasta por lo menos 1955, si no 1956. Como a continuación veremos, esto significa que la ventaja tecnológica real con la URSS en materia de armas nucleares se había perdido.
Unión Soviética
Al igual que los EE.UU., los soviéticos comenzaron intentando producir una detonación asimétrica en deuterio líquido (lo que se demostró imposible) y luego en una capa de deuteriuro de litio-6. A diferencia de los norteamericanos, los soviéticos lograron hacer un arma con esta aproximación. El diseño, llamado "Sloika" (un pastel en capas típico de la repostería rusa) fue desarrollada por Sakharov y Ginzburg. A Sakharov se le considera el "padre de la bomba de hidrógeno soviética" y fue otro de los "genios malditos" que luego renunciaron a su obra maestra y lucharon política y científicamente contra ella.
El 12 de agosto de 1953, el dispositivo RDS-6 (Joe-4) detonó en el polígono de Semipalatinsk, liberando 400 kt. Pese a este éxito, algo había fallado. Se esperaba una explosión en el rango de los 2 megatones. El análisis físico de la misma demostró que sólo un 10% de la energía salió de las reacciones de fusión. Además, se demostró imposible subir la potencia por encima del megatón. El diseño Sloika era en parte un fiasco debido a sus limitaciones mayores que la bomba americana y en parte una genialidad ya que debido a su diseño mucho más compacto que la Ivy-Mike les proporcionaba un artefacto ya militarizable. Pero sabiendo que los norteamericanos tenían algo mucho más potente, los 10'4 Mt de "Mike", volvieron al tablero de diseño. Se cree que fue Davidenko quien "reinventó" el diseño Teller-Ulam, tal y como consta en una carta secreta de Zeldovitch y Sakharov a Yuli Khariton.
La bomba RDS-37 detonó el 22 de noviembre de 1955 en Semipalatinsk, liberando 1'6 Mt. Su potencia teórica era de 16 Mt, pero fue reducida deliberadamente mezclando el deuteruro de litio-6 con hidruro de litio normal y corriente. La bomba fue lanzada desde un avión y era un producto "militar final", pero debido a un imprevisto detonó debajo de una capa de inversión térmica. Ésto causó un "rebote" de buena parte de la energía hacia el suelo, extendiendo enormemente el área de devastación y matando a tres personas. Algo de lo que tomaron buena nota.
Reino Unido
Los EE.UU. suministraron al Reino Unido la tecnología para fabricar una bomba termonuclear. Hasta tal punto es así que la primera bomba H inglesa, llamada Yellow Sun Mk1 (detonada en noviembre de 1957), era idéntica a uno de los "diseños de emergencia" del programa norteamericano que hemos hablado antes. A partir de 1958, el Reino Unido adoptaría simplemente copias idénticas del modelo estadounidense Mk-28, con un megatón de potencia, que constituirían el núcleo de las fuerzas nucleares británicas hasta 1972 (cuando fueron reemplazadas por las actuales WE-177 de "cuarta generación y cuarto". Está en estudio una nueva cabeza de "quinta generación y cuarto".
China
Sorprendentemente, sólo transcurrieron 32 meses entre la primera prueba nuclear china y su primera bomba termonuclear. Se trataba del "arma nº 6", lanzada desde un avión, y detonó el 17 de junio de 1967 en Lop Nor, liberando 3'3 Mt. El dispositivo contenía U-235, deuteruro de litio-6 y U-238. Un concepto bien extraño: un arma termonuclear que prescindía del plutonio en su diseño.
Francia
A diferencia del resto de potencias, que fueron directamente a por la bomba termonuclear (si bien detonaron algunas de 3ª generación en el proceso), Francia desarrollaría la cabeza misilística MR-41, de tipo fission-boosted, entre 1969 y 1971. Paralelamente, a partir de 1968 había empezado un lentísimo desarrollo de bombas-H, que necesitó de al menos 21 pruebas a lo largo de 8 años. La cabeza TN60 (y su inmediata sucesora la TN61) sería transferida al Ejército el 24 de enero de 1976, y entró en servicio a bordo de los submarinos nucleares a principios de 1977. La TN-60/61 sería sustituida por la actual TN-70/71 (de "cuarta generación y media") entre 1985 y 1987. Paralelamente desarrollaron la TN-80/81 para sus misiles aéreos ASMP, desplegadas entre 1977 y 1984. La TN-75, para el misil de lanzamiento submarino M-4A y M41 que usan actualmente, era ya de 5ª generación. El nuevo misil submarino M51, de próximo despliegue, usará la "cabeza de nuevo concepto" (o sea, quinta generación y media o quizás incluso sexta) llamada TNO. Está en elaboración también un nuevo misil aire-superficie llamado ASMPA, con una cabeza de similar tecnología.
India
Después de un larguísimo periodo sin pruebas nucleares, y manteniendo los preparativos secretos para todo el mundo (las técnicas para ocultar cosas a los satélites han mejorado mucho en las últimas décadas), India realizó su primera prueba termonuclear, llamada "Shakti-1" a las 10:13 del 11 de mayo de 1998. La potencia no superó los 30 kilotones: hubo un fallo parcial del secundario. Esta y otras 4 pruebas de fisión dispararon la decisión pakistaní de realizar sus pruebas nucleares con armas de fisión, dos semanas después.
Israel
Aunque no se tienen datos recientes del programa nuclear israelí, se cree generalmente que la teocracia hebrea dispone de al menos un arsenal reducido de armas termonucleares.
Generaciones de armas nucleares
No existe un acuerdo generalizado sobre la determinación de generaciones de armas nucleares (por eso vemos tanto "y medio"), y existen y han existido algunas soluciones mixtas, pero más o menos vienen a ser las siguientes:
"Generación cero" o "bomba A": dispositivos experimentales de fisión por disparo y uranio altamente enriquecido (HEU), en el rango de la tonelada de peso, capaces de liberar entre 10 y 25 kilotones. Ésta fue la bomba de Hiroshima, Little Boy. Hoy en día se consideran poco más que demostradores de tecnología. Difícilmente militarizable, es muy pesada y tiene por lo menos dos metros y medio de longitud. Fue la bomba que hizo Sudáfrica y luego renunció a ella. También es la bomba que más fácilmente podría construir un grupo terrorista si tuviera acceso a HEU, berilio y polonio en cantidades suficientes, maximizando el daño si lograra algo de cobalto (de uso hospitalario en Medicina Nuclear, por ejemplo) para hacer una capa externa que la "ensuciase".
1ª generación ("bomba A"): dispositivos experimentales de fisión por implosión de plutonio, también en el rango de la tonelada, capaces de liberar entre 10 y 45 kilotones. Ésta fue la primera bomba que detonó, Gadget, en el desierto de Nevada, así como la bomba de Nagasaki (Fat Man) y la primera rusa, Joe-1. Mucho más versátiles que las de fisión por disparo, especialmente en lo que se refiere a jugar con la hidrodinámica de la radiación, constituyen la base de todas las armas nucleares modernas. Tecnología de los años '30-'40, que requiere un alto grado de precisión trabajando con electrónica y química. Probablemente Corea del Norte tenga bombas entre esta tecnología y la siguiente, e Irán, si es que finalmente construye la bomba, entre al club más o menos al mismo nivel. Un grupo terrorista con los conocimientos suficientes podría llegar a montar algo en esta línea, aunque lo más normal es que le saliese mal el intento; el mejor camino sería usar este conocimiento para hacer una "generación cero" bien afinada. España podría construir una "uno y medio" en un plazo de aproximadamente un año si así lo deseara.
2ª generación: dispositivos mejorados de fisión por implosión de plutonio, en particular en lo referente a la geometría de la bomba y a la miniaturización de la electrónica aneja. Se pueden obtener rendimientos de más de 200 kilotones con pesos y dimensiones razonablemente reducidos, lo que permite militarizarlos más fácilmente y jugar aún más con la hidrodinámica de la radiación, abriendo así paso a las siguientes generaciones. Tecnología de los años '40. Pakistán está aproximadamente por aquí (curiosamente con HEU en vez de plutonio, puede ser una "pesadilla tecnológica"), intentando purificar litio-6 para avanzar al siguiente nivel (una de sus pruebas Chagai fue supuestamente fission-boosted, pero liberó muy poca potencia y podría haber sido un fiasco).
3ª generación: fission-boosted. Aquí básicamente faltan los conocimientos y el refinamiento suficientes para construir una bomba termonuclear, pero se dispone de tritio y deuteruro de litio-6 y -7 más o menos bien purificados. Así que se rodea la carga de fisión con estos isótopos ligeros y se confía en que el primer pulso de rayos X provoque un cierto grado de fusión de los mismos. Sorprendentemente funciona bastante bien, y permite hacer explosivos en el rango del medio megatón con un peso y tamaño aún aptos para ser militarizables con facilidad. Tecnología de los años '40-'50. En este nivel se supone que está Israel (avanzando rápidamente hacia la 4ª generación si es que no ha llegado ya: Mordechai Vanunu, que ha estado 18 años en prisión por dar a conocer al mundo el programa militar israelí, declara que hace precisamente 18 años ya estaban trabajando en ello).
4ª generación: termonuclear (bomba de fusión o "bomba H"). Requiere un manejo extremadamente afinado de la Física, la Química y la Metalurgia Especial, se dispone de técnicas de ultrapurificación de tritio, deuterio, litio-6 y litio-7, y se dispone de dispositivos de fisión lo bastante pequeños y versátiles como para utilizar una pequeña bomba A (llamada "primario") para "encender la mecha" de un contenedor de isótopos ligeros que fusionan (llamado "secundario"): la misma reacción que se produce en las estrellas. Es como crear un pequeño Sol. La potencia se desborda, en principio no existe límite teórico a lo que se puede llegar con esto. Los rusos llegaron a hacer una demostración que llegaba a 100 megatones (aunque en la prueba la rebajaron a 50, para aprovechar y hacer otras pruebas de física de alta energía). Con esta tecnología se fabricaron las grandes bombas multimegatónicas de la Guerra Fría. Tecnología de los años '50-'60. En esta etapa están India y China.
5ª generación: es un paso más en el refinamiento de la Física y los diseños versátiles. El resultado son las bombas termonucleares de tamaño y peso reducido (pueden contener medio megatón en algo poco más grande que un termo de café con una pelota de fútbol encima, que viene a pesar unos 60kg), y derivados de gran versatilidad: bomba de neutrones, de radiación residual reducida, de radiación térmica incrementada, de rayos X, de rayos ultravioleta, de fisión-fusión-fisión ("bomba sucia"), de pulso electromagnético incrementado, de hidrodinámica fluctuante, etc. Es decir, dispositivos pequeños y adaptados para cada necesidad específica, casi todos ellos termonucleares. Tecnología de los años '70-'80. Francia va por aquí, avanzando rápidamente hacia la 6ª (las nuevas cabezas para el M51 probablemente sean como mínimo "quinta y media"), seguida de cerca por los ingleses (que deben andar por la "quinta y cuarto"). Si Japón, Alemania, Canadá o Suecia decidieran entrar al club, lo harían entre la generación 3.8 y la 5.1 aproximadamente.
6ª generación: Lo último. Cargas termonucleares de tamaño hiperreducido con geometrías esotéricas (que por ejemplo reducen la cantidad de plutonio en el primario de 9kg a escasamente 4kg), fuentes neutrónicas miniaturizadas, lentes de no-materia, ausencia de pusher/tamper y centelleador de geometría avanzada con sólo unos cientos de gramos de plutonio. Se trata de armas típicamente de potencias no muy altas porque la precisión de los misiles modernos la hacen innecesaria; de todas formas, potencia variable reprogramable justo antes del lanzamiento entre décimas de kilotón y varios megatones; diseños con plásticos, composites y cerámicas en vez de metales y con geometrías especiales para contribuir a la "invisibilidad" (furtividad) del vehículo de reentrada; todo ello manteniendo la versatilidad de derivados que ya vimos en la quinta. Tecnología de los años '90 hasta hoy en día. A este nivel sólo llegan actualmente los Estados Unidos y Rusia.
Países poseedores de armas nucleares o con las tecnologías necesarias
- ESTADOS UNIDOS DE AMÉRICA. EE.UU. es el principal poseedor de armas de destrucción masiva del mundo, y el único que ha utilizado alguna vez armas nucleares en la práctica, contra las ciudades japonesas de Hiroshima y Nagasaki (6 y 8 de agosto de 1945). Dispone actualmente de 534 misiles balísticos intercontinentales (ICBM) de los modelos Minuteman III y Peacekeeper; 432 misiles balísticos de lanzamiento submarino (SLBM) Trident C4 y D5 (desplegados en los 17 submarinos clase Ohio); y aproximadamente dos centenares de bombarderos nucleares de largo alcance, entre los que se cuentan 16 "invisibles" del tipo B-2. El total de cabezas nucleares desplegadas podría oscilar, según fuentes, entre 5.000 y 10.000.
- FEDERACIÓN RUSA. La Federación Rusa, heredera nuclear de lo que fuera la URSS, conserva una fuerza nuclear muy respetable pero en un estado desconocido, probablemente de mantenimiento y degradación. Se tiene la seguridad de que algunos elementos muy importantes de esta fuerza, como es el caso de ciertos submarinos y bombarderos, están fuera de servicio. Conserva con toda seguridad las siguientes fuerzas nucleares estratégicas: 450 ICBM de los modelos SS-18 mods. 4, 5 y 6, SS-19 mod. 3, SS-24, SS-25 y SS-27; al menos 17 submarinos lanzadores de SLBM de las clases Delta III, Delta IV y Typhoon, con en torno a 200 misiles SS-N-20, SS-N-23 y SS-N-18; y un número desconocido pero seguramente pequeño de bombarderos nucleares supersónicos del tipo Tu-160. El número de cabezas actualmente desplegadas y operacionales en correcto estado de mantenimiento podría oscilar entre un mínimo de 1.500 y un máximo de 3.500. Rusia ha hecho un gran esfuerzo económico para mantener su tecnología y potencia nuclear militar, ante la práctica imposibilidad de defenderse por medios convencionales dado el deplorable estado de su economía. Es conocido que la columna vertebral de la defensa rusa de hoy en día está sustentada casi exclusivamente en las armas nucleares.
- REPÚBLICA FRANCESA. Francia ha desmantelado todas sus fuerzas nucleares con base en tierra (force de frappe) que mantenía en la meseta de Albión, al norte de Marsella, y actualmente la columna vertebral de su fuerza atómica se halla en sus submarinos (force stratégique océanique). Dispone de 64 SLBM/MRBM de los tipos M4B y M45 en sus submarinos de las clases L'Inflexible y Triomphant, y actualmente se dispone a desplegar 16 SLBM del nuevo tipo M51 en uno de los Triomphant existentes y añadirá 32 más en dos de nueva construcción (uno de ellos previsto para este año). Adicionalmente, disponen de un número desconocido de misiles aire-superficie de alcance intermedio ASMP con cabeza nuclear para sus aviones Mirage-2000N y sus Rafale. Se le calculan entre 500 y 1.000 cabezas nucleares desplegadas y operacionales, 384 de ellas en sus submarinos.
- REINO UNIDO. Al igual que Francia, el Reino Unido ha optado por mantener su fuerza nuclear en el mar y en los bombarderos. En teoría dispone de 4 submarinos lanzadores clase Vanguard, con un total de 64 misiles, pero uno de estos submarinos podría no estar operativo. Cada uno de ellos arma 16 misiles Trident D-5. Adicionalmente, podría disponer de algunas bombas y misiles de corto alcance con cabeza nuclear para sus Tornado GR.4. Se le calcula un máximo de 250 cabezas nucleares desplegadas y operacionales.
- ISRAEL. Israel es el único país poseedor de armas nucleares que no ha declarado abiertamente su existencia, pero incluso los Estados Unidos reconocen que las tienen. A finales de los años '90 la comunidad de inteligencia norteamericana calculaba que Israel disponía de entre 75 y 130 armas nucleares para su aviación y sus misiles basados en tierra Jericó-1 y Jericó-2. Actualmente se cree que tiene entre 100 y 200 cabezas nucleares desplegadas y operacionales, aunque algunas fuentes elevan la cifra a 400. Israel podría disponer de al menos 12 misiles de crucero de alcance intermedio con cabeza nuclear del tipo Popeye Turbo (sic), instalados en uno de sus submarinos Dolphin de fabricación alemana.
- REPÚBLICA POPULAR CHINA. El estado de las fuerzas nucleares chinas podría calificarse de "evolutivo". No parece que pongan gran interés en desplegar grandes cantidades de armas, sino que más bien parecen estar experimentando con lo que tienen. En todo caso, China dispone de al menos 24 misiles ICBM del tipo DF-5 con cabezas singularmente potentes (lo que arrojaría dudas sobre su precisión), y está terminando de trabajar con el nuevo DF-31/DF-41. Además dispone de 24 misiles MRBM/SLBM en sus submarinos clase Xia, y de un número probablemente elevado de cabezas para uso táctico en misiles de corto alcance y aviones. Se asume que un cierto número de unidades de su cada vez más poderosa fuerza aérea está preparada para lanzar ingenios nucleares. El total se estima entre un mínimo absoluto de 70 y un máximo de "varios centenares" de cabezas nucleares operativas y desplegadas.
- REPÚBLICA INDIA. India no dispone actualmente de misiles de largo alcance para su fuerza nuclear, si bien la existencia de un programa espacial propio invitaría a pensar en que el proyecto del ICBM Surya está en marcha. Se le calcula un máximo de 200 cabezas nucleares en sus misiles Prithvi y Agni, éste último con 2.000 km de alcance. India dispone además de aviones rusos y franceses que podrían librar bombas atómicas con pequeñas modificaciones, como el MiG-27, aunque en principio no existirían mayores inconvenientes en alterar algunos elementos de su magnífica flota aérea compuesta por Su-30, MiG-29 y Mirage-2000 para lanzar diversos tipos de proyectiles atómicos.
- REPÚBLICA ISLÁMICA DEL PAKISTÁN. La única potencia nuclear islámica, el programa pakistaní es extremadamente secreto y lo único cierto es que debe utilizar para sus armas uranio altamente enriquecido (HEU) en vez de plutonio, pues carece de centrales regeneradoras de plutonio. Se le estiman unas 50 armas a lo sumo, y por lo visto está intentando purificar tritio. Estas cabezas estarían desplegadas en sus misiles de alcance intermedio Ghauri-III y quizás en algunas unidades de su fuerza aérea, particularmente en sus A-5 Fantan, un derivado del Q-5 Nanchang chino.
- REPÚBLICA POPULAR DEMOCRÁTICA DE COREA (COREA DEL NORTE). El estado del programa nuclear de Corea del Norte es esencialmente confuso. El 24 de abril de 2003 representantes del gobierno norcoreano declararon en unas charlas bilaterales con Estados Unidos realizadas en Pekín que disponían de armas nucleares, y EE.UU. dio por buena esta afirmación aunque no se hayan realizado pruebas conocidas. Cabe decir que en el país hay importantes minas de uranio y varias centrales nucleares. Corea del Norte dispone de un pequeño programa espacial propio, por lo que podría estar en condiciones de construir misiles de largo alcance en algún momento del futuro próximo; actualmente dispone, como mínimo, del No Dong y el Taepo Dong 1 (TD-1) de alcance intermedio. No se cree que tenga más allá de un número reducido de cabezas nucleares, probablemente aún no militarizadas.
- REPÚBLICA DE SUDÁFRICA. Sudáfrica fue el primer país que construyó armas nucleares y luego renunció a ellas. Sudáfrica construyó al menos diez bombas atómicas de uranio enriquecido, y sus primeras pruebas fueron en 1977. Después las destruyó junto con los blueprints. Las instalaciones han sido desmanteladas y están bajo control de la IAEA. Sudáfrica dispone de al menos un misil de alcance intermedio.
- BIELORRUSIA, KAZAJSTÁN Y UCRANIA. Con la desintegración de la URSS, estos tres nuevos países se encontraron en su territorio con un importantísimo arsenal nuclear soviético. Bajo presión de Moscú, París y Washington, los tres decidieron desmantelar estas armas (incluyendo cosas tan tremendas como los SS-24) y transferírselas a la Federación Rusa, que se hizo cargo de ellas. Muchas no volvieron a alcanzar estado operacional, sólo las más modernas. En Chechenia se hallaban algunos misiles y componentes para entrenamiento, que fueron igualmente transferidos a Rusia bajo auspicio de la ONU.
- PAÍSES QUE PROBABLEMENTE DISPONGAN DE ARMAS NUCLEARES EN UN BREVE PLAZO DE TIEMPO: Irán. Se sabe que Irán dispone ya de uranio altamente enriquecido (HEU) de grado militar, y está ultimando varias plantas nucleares. No obstante, este esfuerzo podría ser eminentemente civil. Tienen un activo programa misilístico equivalente al hindú.
- PAÍSES QUE DISPONDRÍAN DE RUDIMENTOS TECNOLÓGICOS PARA POSEER ARMAS NUCLEARES, PERO NUNCA DECIDIERON TENERLAS O NUNCA ALCANZARON ESTADO OPERATIVO: Argentina, Argelia, Australia, Brasil, Cuba, Egipto, Irak, Libia, Rumania, Sudán, Siria y Taiwán.
- PAÍSES QUE, DADO SU ALTO GRADO DE DESARROLLO TECNOLÓGICO CIVIL EN EL ÁMBITO NUCLEAR Y AEROESPACIAL, PODRÍAN DISPONER DE ARMAS TERMONUCLEARES Y MISILES AVANZADOS DE LARGO ALCANCE CON BASE EN TIERRA, MAR O AIRE EN UN BREVE PLAZO DE TIEMPO SI TOMARAN LA DECISIÓN POLÍTICA DE HACERLO: Alemania, Canadá, Japón, Suecia.
Y para finalizar, una curiosidad: Franco encargó un estudio para ver la posibilidad de construir armas nucleares españolas, en los primeros años '70. Sus militares le convencieron de que tal cosa no era posible ni deseable.
La Bomba del Arco Iris: el arma a la que temen los Estados Unidos
(Funcionamiento del EMP y otras estrategias de guerra de alta energía)
HEMP: Las luces de Ozymandias
Como hemos visto en varias ocasiones a lo largo de este artículo, la mayor parte de la energía de una detonación nuclear (en torno al 80%) se libera en forma de rayos X y gamma. La radiación gamma es una forma de energía ionizante de onda ultracorta, extremadamente penetrante y capaz de recorrer largas distancias. Si la bomba explota dentro de la atmósfera, esta radiación gamma interactúa rápidamente con el aire circundante, consumiéndose enseguida (aún así, es lo bastante potente como para irradiar todo en kilómetros a la redonda, contribuir a la onda de choque termocinética y producir un pulso electromagnético zonal). Pero si explota en el vacío o casi vacío, a altitudes superiores a 30 kms (90.000 pies), viaja inmutable por el espacio, alejándose radialmente del punto de detonación. Cuando alcanza las capas exteriores de la atmósfera las "ilumina" (igual que una linterna iluminando una esfera de un par de metros de radio), describiendo un "area de deposición" (el círculo de luz formado por el haz de la linterna en nuestra pelota de fútbol gigante). Si ahora nos vamos alejando, observaremos que nuestra linterna ilumina un área cada vez más grande de la esfera, pero cada vez con menos intensidad (en función de la ecuación de campo, la mitad del cuadrado de la distancia). Bien, pues nuestra "linterna" de rayos gamma rápidos producidos por la detonación nuclear hace exactamente lo mismo. Una sencilla ecuación de geometría esférica nos permite determinar el radio de este "área de deposición":
Radio = Radio de la tierra x arco coseno [radio de la tierra / (radio de la tierra + altitud de detonación)].
Es decir: si la detonación se produce a 100 km de altitud el radio de la zona afectada por los rayos gamma es de 1.121 km, si se produce a 300 km el radio es de 1.920 km y si se produce a 500 km el radio es de 2.450 km. Si se trazan círculos sobre un mapa del mundo, se puede ver que los Estados Unidos continentales, Europa entera, todo Japón, toda Rusia Occidental queda cubierta por la zona de deposición de los rayos gamma que entran en contacto con las capas exteriores de la atmósfera terrestre. A 500 km de altura, cubre todo un continente.
A partir de 700 km aproximadamente la "iluminación" es demasiado débil para producir el efecto que describiremos a continuación (nos hemos alejado demasiado y nuestra "linterna" ilumina mucha esfera pero muy débilmente). Pero hasta los 600-700 km, no hay ningún problema.
Ahora bien, tenemos una gran cantidad de rayos gamma que viajan a la velocidad de la luz entrando en contacto con los átomos y moléculas presentes en los límites de la atmósfera terrestre. El resultado es que se produce un singular fenómeno conocido como "fragmentación Compton de electrones". Parte de la energía del rayo gamma se transfiere a los electrones de estos átomos o moléculas, los arranca y los proyecta hacia abajo a velocidades próximas a las de la luz. Tenemos ahora un electrón rápido y un rayo gamma debilitado viajando hacia la superficie terrestre. O mejor dicho, en realidad tenemos trillones de ellos, en toda la extensión de la zona "iluminada" por la radiación gamma.
Pero la Tierra está envuelta en un campo magnético (que explica fenómenos como el funcionamiento de las brújulas y las auroras boreales), lo cual implica que estos trillones de electrones viajando a velocidades próximas a las de la luz son capturados por las líneas de este campo geomagnético (la misma clase de líneas que vemos cuando acercamos un imán a limaduras de hierro) y se ponen a viajar en espiral alrededor de las mismas.
Cuando un montón de electrones giran alrededor de un eje, se crea un generador electromagnético. Es el mismo principio que hace funcionar a un alternador de coche convencional. Con una pequeña diferencia. Este "alternador" tiene el tamaño de un continente, y su "rotor", en vez de girar a unas cuantas rpm, gira a velocidades próximas a las de la luz.
Los electrones ceden su energía muy rápidamente, en sólo unos centenares de nanosegundos. Pero da igual, es suficiente: el resultado es que se produce un monstruoso pulso electromagnético, que puede alcanzar los 50.000 voltios por metro y cubre todo el espectro desde 100 Hz hasta varios GHz. Es tan potente que genera pequeñas auroras boreales, y por eso se le llama "la bomba del arco iris" aunque su nombre técnico sea HEMP (high-altitude electromagnetic pulse, y también significa costo en inglés). El aire se "carga" con esta tensión y dado que la electricidad debe estar continuamente en movimiento, necesita algún sitio donde ir, en este caso a tierra, en cuya superficie hay multitud de antenas, líneas de alta tensión, tendidos telefónicos, miles de kilómetros de pistas dentro de los microchips, antenas de televisión, de rádar, de telefonía móvil y de telecomunicaciones, todo ello actuando como pararrayos.
El resultado final es que se induce un potente pulso electromagnético en todos los circuitos eléctricos y electrónicos que estén en área de deposición y no se encuentren protegidos en una jaula de Faraday sin fisuras. No olvidemos que este área tiene el tamaño del continente entero.
Las consecuencias son fáciles de imaginar: la mayor parte de los circuitos electrónicos alcanzados por el pulso y una buena parte de los subsistemas eléctricos asociados a las grandes líneas se queman instantáneamente. Los circuitos transistorizados de alta integración son particularmente débiles a este respecto (se queman las uniones pnp/npn, básicamente por transmigración de materia), si bien por otra parte llevan protecciones contra la contaminación electromagnética autoinducida. La IEEE ha documentado que los circuitos transistorizados actuales -integrados o no- dejan de operar con pulsos de 1.000 voltios/metro y resultan destruidos con pulsos superiores a 4.000 voltios/metro (incluso si están apagados y desconectados de la red). Eso significa que a 10.000, 20.000, 50.000 voltios/metro todos los circuitos transistorizados, incluidos los microchips, quedan instantáneamente destruidos a menos que se hallen en una jaula de Faraday sin fisuras. Todo lo que se comporte como una antena (antenas reales, líneas eléctricas y de telefonía) absorben enormes cantidades de esta energía y la inducen en sus circuitos anejos (SGEMP = system-generated electromagnetic pulse). Las antenas de alta ganancia (radares, telefonía celular, "platos" de satélite) se ponen al rojo vivo y explotan. A las de baja ganancia (líneas eléctricas y telefónicas, antenas de TV y radio, etc) es como si les hubiese caido un rayo encima.
Aunque se supone que en las centrales eléctricas y telefónicas hay protecciones contra los rayos, resulta que el comportamiento de un pulso electromagnético (muy rápido) y de un rayo (mucho más lento) es distinto. La mayoría de estos sistemas de protección contra los rayos no "cortan" a tiempo. De hecho, el pulso electromagnético inducido "entra a la carrera" por estas protecciones antes de que "corten" y alcanza la circuitería interna de la central eléctrica, de la estación de transformación o subtransformación, de la central telefónica y de cualquier lugar similar.
Al final del recorrido, que viene a durar un microsegundo en total, la práctica totalidad de los dispositivos eléctricos y electrónicos desprotegidos del área afectada (todos los civiles y una buena parte de los militares) están inoperativos y generalmente dañados más allá de toda posible reparación. Habría que reemplazarlos con un componente nuevo.
Basta UNA sola bomba (en el rango del megatón) y UN solo cohete (capaz de transportarla a 500 km de altura, básicamente cualquier ICBM y cualquier cohete espacial) para conseguir este efecto.
Blackout: el reino de las sombras
Los rayos gamma debilitados que sobraron después de causar un HEMP, tanto si es en una explosión exoatmosférica como si es en una explosión endoatmosférica, tras interactuar con los átomos del aire siguen quedando un montón de radiaciones ionizantes y en particular estos rayos gamma débiles. Lo de "débiles" es una forma de hablar, pues mantienen energía suficiente como para producir una potentísima ionización atmosférica, que puede durar de varias horas a varios días.
Esta ionización, cuyo comportamiento es caótico y no previsible mediante modelos computacionales, causa la completa perturbación de las señales electromagnéticas (rádar, radio, TV, etc), y con mucha frecuencia la creación de "zonas de sombra" a través de las cuales estas señales no son capaces de circular. Es como si se pusiera un "tapón" a los equipos que utilizan este tipo de tecnología. Es decir: tanto los radares como otro tipo de sensores (IR, UV) dejan de "ver" a través de la zona de ionización tan pronto como se produce una detonación exo o endoatmosférica, y las comunicaciones de radio (incluyendo TV, etc) se cortan. Este es uno de los motivos principales por los que la "guerra de las galaxias" (IDS) de Reagan y el sistema antimisiles de Bush son sólo lo obvio: falacias para enriquecer al complejo militar-industrial.
Este efecto se ha observado, al igual que el EMP, en todas las pruebas nucleares realizadas hasta la actualidad. Su duración media viene a estar en torno a 8 horas, aunque puede ser tan baja como unos segundos y tan alta como una semana.
Van Allen pumping
Los satélites, obviamente, se hallan entre los primeros blancos a ser inutilizados en el transcurso de una Guerra Nuclear. Pese a ello, y debido a su elevado coste, las armas antisatélite son pocas y raras. Los norteamericanos disponen de algunos misiles antisatélite lanzados desde aviones, relativamente económicos pero cuya efectividad se reduce a los satélites de órbita ultrabaja. Los rusos tienen "satélites asesinos", operativos a cualquier órbita pero muy escasos debido a su elevado coste.
Se ha postulado un planteamiento de "denegación satelitaria" mediante el llamado "bombeo de los cinturones de Van Allen". Los cinturones de Van Allen son un fenómeno natural producido por el campo geomagnético terrestre (el que hace funcionar las brújulas y al que se "agarran" los electrones del HEMP, como vimos antes), y están constituidos por un doble toroide de partículas cargadas eléctricamente alrededor de la Tierra.
El cinturón interior está más concentrado en torno al ecuador terrestre, consta básicamente de protones con energía de entre 10 y 50 MeV (producidos sobre todo por la colisión de los rayos cósmicos con los átomos exteriores de la atmósfera, una especie de "micro HEMP natural"), y se extiende desde altitudes tan bajas como 2 km (en la Anomalía del Atlántico Sur) hasta unos 5000 km. Por su ubicación ecuatorial y su rango de altitudes, las trayectorias de todos los satélites de órbita ecuatorial hasta 5.000 km (LEO y MEO) discurren a través de él. El cinturón exterior se extiende entre 10.000 y 65.000 km, está compuesto de partículas más diversas (electrones, protones energéticos, partículas alfa) en el rango de los 50 keV a 1 MeV. Entre uno y otro se halla la llamada "corriente en anillo". Pese a ser un fenómeno natural, norteamericanos y soviéticos se acusaron mutuamente durante largo tiempo de crear el cinturón exterior con las pruebas nucleares.
En 1962, durante las pruebas norteamericanas de gran altitud Starfish Prime, una de las bombas, una termonuclear de 1,5 megatones explotó dentro del cinturón interior. A lo largo de las siguientes horas, tres satélites de órbita ecuatorial, y posiblemente hasta siete, quedaron fuera de servicio. Este fenómeno fue observado tanto por los norteamericanos como por los rusos (un satélite era suyo y por eso al año siguiente se firmaban los Tratados de Prohibición de Pruebas Nucleares en el Espacio; el efecto de estas pruebas Starfish Prime sonbre los cinturones de Van Allen duró hasta principios de los años '70, encareciendo significativamente la construcción de satélites). Los teóricos se pusieron al trabajar enseguida, porque el efecto era prometedor.
Se llama vulgarmente "bombeo de los cinturones Van Allen" (van Allen pumping), y en plan más técnico "inserción de partículas relativistas en los cinturones Van Allen". Esto consiste en que los electrones energéticos que se liberan masivamente durante los procesos de la fisión "activan" los protones del cinturon interior, aumentando su energía por varios órdenes de magnitud durante un periodo que puede oscilar entre meses e incluso años. Los satélites que circulan por dentro de este cinturón (la mayoría) se ven afectados por unos niveles de radiación muy superiores a los habituales, y como consecuencia se degradan rápidamente (reduciéndose su vida útil a incluso unas pocas horas). Los estudios HAARP, famosos porque los pseudocientíficos creían que se trataba de trabajos para alterar el clima, se desarrollan precisamente para analizar estos efectos, al igual que los mucho más desconocidos HALEOS.
La mayoría de satélites modernos llevan importantes protecciones contra la radiación cósmica, incluida la de los cinturones Van Allen, pero es dudoso que lograran sobrevivir más allá de unos días a unos índices tan altos de radiación. Dado que se trata de un arma de denegación (daña los satélites de todos) lo más probable es que fuera utilizada por la parte débil en un conflicto asimétrico, o bien en el contexto de una guerra termonuclear total, o como daño colateral de un ataque HEMP. Las principales redes satelitarias, civiles y militares, se verían afectadas por este efecto.
Para más información:
http://www.eisenhowerinstitute.org/...resentation.pdf
“Eran los daños causados por el EMP, tanto como los debidos a la explosión, el fuego y la radiactividad, lo que ensombrecía todos los estudios detallados sobre la posibilidad de recuperarse después de una guerra nuclear. Sin disponer de esencialmente nada eléctrico o electrónico, incluso en remotas áreas rurales, parecía sorprendentemente difícil que América pudiera recuperarse. La América posterior al ataque, en todos estos estudios, quedaba anclada a principios del siglo XX hasta que pudieran adquirirse en el extranjero equipos eléctricos y componentes electrónicos. Por razones obvias, todo el tema EMP era alto secreto y los seguimientos del Congreso se efectuaban a puerta cerrada. De hecho, esta es la primera sesión de seguimiento a puertas abiertas que recuerdo”
-Dr Lowell Wood Director de los Laboratorios Nacionales Lawrence Livermore “La amenaza del EMP para la estructura civil y militar de los Estados Unidos” Subcomité de I+D militar Comité de Seguridad Nacional Congreso de los Estados Unidos, 1997
Las veces que se estuvo a punto del inicio de una guerra nuclear
Además de la Crisis de los misiles de Cuba, ocasionada en respuesta al despliegue norteamericano de misiles en Turquía y a la invasión de Bahía de Cochinos, ha habido al menos otras cinco ocasiones en las que los sistemas de guerra nuclear de alguna superpotencia han entrado en alerta.
El incidente de la cinta equivocada (USA)
Poco antes de las 9 de la mañana del 9 de noviembre de 1979, los ordenadores del NORAD en Monte Cheyenne, el Comando Nacional Militar del Pentágono y el Comando Alternativo Nacional Militar en Fort Ritchie (Maryland) notificaron súbitamente la existencia de un ataque nuclear soviético masivo de la categoría MAO-3.
Todo el sistema de represalia nuclear se puso en marcha, todas las prealertas se transmitieron, los bombarderos fueron al aire, la defensa civil llegó a activarse. Sin embargo, los datos procedentes de los satélites y de los radares por línea directa no coincidían, no veían ningún misil soviético mientras los ordenadores aseguraban que había al menos 300 dirigiéndose a toda velocidad hacia los Estados Unidos.
La cordura se impuso y no se produjo ninguna represalia, ni siquiera cuando los ordenadores comenzaron a notificar impactos en el territorio continental de los EE.UU. A esas alturas, ya era evidente que se trataba de alguna clase de fallo informático. En efecto, unas horas después se comprobó que alguien había introducido inadvertidamente una cinta de entrenamiento como fuente de datos del ordenador central de la red de análisis de amenazas. Se da la circunstancia de que por aquella época se estaba considerando la posibilidad de computerizar completamente el sistema de represalia nuclear, especialmente después de que en unas maniobras "realistas" casi el 50% de la fuerza de ICBM norteamericana no despegara debido a problemas de conciencia de los operadores de los silos.
Estos hechos trascendieron vagamente a la opinión pública y dieron lugar a la famosa película Wargames (Juegos de Guerra, 1983).
El incidente del chip defectuoso (USA)
El 3 de junio de 1980, menos de un año después del anterior, los centros de mando norteamericanos recibieron otro aviso de que había un ataque nuclear soviético en marcha. Sin embargo, esta vez el ataque no parecía obedecer a ninguna lógica consistente, y además a veces los ordenadores decían que había 200 misiles soviéticos en el aire, luego que ninguno, luego otra vez que 200, y además las cifras no coincidían en los distintos puestos de mando.
Esta vez no se lo tomaron tan en serio y prestaron inmediatamente atención a los datos directos de los radares y los satélites, viendo que no había ningún ataque en curso. Se determinó luego que un chip defectuoso en uno de los ordenadores había ocasionado la falsa alarma. Este incidente no trascendió a la opinión pública hasta muchos años después.
El incidente del equinoccio de otoño (URSS)
El sistema ruso de satélites de alerta temprana OKO funciona de manera distinta al DSP norteamericano. Mientras el norteamericano enfoca directamente al suelo, el ruso tiene una órbita especial, similar a la de los satélites de telecomunicaciones Molniya, que enfoca a la línea del horizonte, para detectar a los misiles conforme asciendan sobre la misma. A este tipo de órbitas polares, que se aproximan bastante a la Tierra en el hemisferio sur y se alejan de ella en el Norte, se les denomina genéricamente "órbitas Molniya". De esta manera, con un solo satélite se puede cubrir mucho más espacio y además es más difícil que reflejos o artefactos propios de la superficie o de la atmósfera terrestre produzcan falsas alarmas. Este método es mejor, más económico, más ingenioso y más difícil de inutilizar que el norteamericano.
Sin embargo, el 26 de septiembre de 1983, sólo 25 días después del derribo del Jumbo surcoreano por las Fuerzas Aéreas Soviéticas, con la dirigencia de la URSS aún convencida de que se trataba de un avión espía o de "tanteo de defensas", los satélites OKO detectaron súbitamente el lanzamiento de numerosos ICBM norteamericanos contra la Unión Soviética. Nada de análisis de los ordenadores: los satélites detectaban genuinas trazas térmicas de alta temperatura ascendiendo sobre el horizonte, y los ordenadores identificaron cinco de ellas como correspondientes a misiles balísticos intercontinentales Minuteman sin duda alguna.
Fue el teniente coronel Stanislav Petrov, del GRU (inteligencia militar soviética), en esos momentos al mando de Serpukhov-15 (que como ya vimos es el centro de recepción primario de esta clase de datos en Rusia). Pues pese a todas estas evidencias y pese a la crispación producida por Reagan, Petrov mantuvo la sangre fría y se negó a dar la alerta. Cuando le preguntaron después por qué no lo hizo, contestó simplemente: "la gente no empieza una guerra nuclear con sólo cinco misiles".
Resulta que aquél día se había producido una rara conjunción entre la red de satélites OKO, la Tierra y el Sol, coincidiendo con el equinoccio de otoño: el Sol se elevó sobre el horizonte en un ángulo tal que coincidía con el área tangencial de cobertura de todos los satélites que vigilaban los campos misilísticos norteamericanos, y esto produjo en sus sensores señales térmicas espurias. Este efecto estaba previsto por los diseñadores del sistema, pero no está claro si Petrov era conocedor del mismo o no.
El incidente del cohete noruego (Rusia)
Al amanecer del 25 de enero de 1995 los noruegos -país miembro de la OTAN- lanzaron un cohete suborbital noruego-norteamericano para el estudio de las auroras boreales y otros fenómenos electromagnéticos de altas latitudes llamado Black Brant XII, con apogeo a 930 km de altitud. Noruega tiene un pequeño programa espacial propio de tipo científico, pero este cohete era de largo el más grande que habían lanzado nunca, y de hecho tenía dimensiones parecidas a las de un IRBM, con lo que su reflexión radárica y su marca térmica debían ser parecidas. El gobierno noruego ha defendido siempre que notificaron el lanzamiento a Rusia con antelación, pero en el caos social, político y económico que se vivía en la Rusia de Yeltsin es probable que esta notificación no alcanzara a sus destinatarios. Entre ellos, precisamente, el Departamento de Observación del Centro de Seguimiento de Lanzamientos Espaciales del GRU en Serpukhov-15 y el Comando de las Fuerzas Espaciales en Moscú.
Este lanzamiento -que pasaba lejos de las fronteras rusas- fue inmediatamente detectado por los satélites OKO y los radares de descubierta de largo alcance LPAR y Duga y Daryal y hasta por muchos radares de la defensa antiaérea convencional. Probablemente los ordenadores de Serpukhov-15 debieron catalogarlo inmediatamente como un IRBM, y efectivamente dos minutos después toda la fuerza nuclear rusa estaba en prealerta, con los planificadores de guerra reasignando blancos para aniquilar Noruega. No obstante, conforme los satélites y los radares confirmaban que no había más lanzamientos y que la trayectoria del cohete no coincidía con un lanzamiento contra Rusia, el proceso de represalia quedó suspendido. En torno al tercer minuto los especialistas de inteligencia espacial de Serpukhov-15 y de Moscú ya sabían con toda certeza que no estaban asistiendo al compás de apertura de la Tercera Guerra Mundial. No obstante, y hasta que se intercambiaron las explicaciones oportunas, el sistema permaneció en prealerta (unas 48 horas).
De todos los que hemos visto, éste fue el único incidente en el que había algo parecido a un misil real en el aire.
Enlaces externos
- Nueva luz sobre la bomba de Hitler, Physics World, junio 2005 (en inglés): historiadores descubren esquemas del arma nuclear nazi.