En diciembre pasado el líder de Corea del Norte, Kim Jong-un, afirmó por primera vez que poseía la bomba de hidrógeno, lo que desde el primer momento generó dudas entre los expertos.
En esa oportunidad, especialistas surcoreanos manifestaron que era poco probable que Pyongyang haya alcanzado la tecnología necesaria para desarrollar la bomba H, la cual puede multiplicar por millares la potencia de un misil nuclear común como los lanzados sobre las ciudades japonesas de Hiroshima y Nagasaki en 1945.
Pese a esto, ayer Corea del Norte anunció que habían detonado este tipo de bomba, la cual provocó un sismo de magnitud 5,1 en la escala de Richter.
Pero nuevamente los especialistas e incluso la agencia de espionaje de Seúl indicaron que de haber detonado ese armamento el movimiento telúrico hubiera sido mayor, por lo que apostaron a que en el ensayo se utilizó la atómica.
Ambas bombas son tipos de armas nucleares. Pero la diferencia está en la manera en la que liberan la energía contenida.
Según explicó a BBC un experto sobre armas nucleares, Matthias Gresse Perdekamp, la bomba H es el arma más poderosa disponible en la actualidad en el planeta.
La mayor diferencia está en que la bomba atómica usa fisión nuclear, la cual divide un átomo grande en dos más pequeños para generar su energía.
Las bombas de hidrógeno, en tanto, hace una fusión de dos o más átomos para convertirlo en uno más grande.
Pero la bomba H tiene también tiene un arma de fisión al interior, la cual se utiliza, según información del medio británico The Independent, para activar la energía liberada de la parte fusionada de la bomba. Las armas de fusión sólo pueden liberar su energía por la bomba atómica.
Potencia
El proceso de fusión de las bombas de hidrógeno puede realizarse de manera infinita, por lo que de manera teórica no hay límites en la potencia que este tipo de armamento puede alcanzar.
Pese a esto el experto citado por BBC indicó que en la práctica este tipo de armamento no sobrepasa el megatón de potencia.
«A partir de cierto punto no tiene sentido destruir un lugar completamente y resulta más efectivo bombardear otra ubicación. Entonces en lugar de una bomba inmensa es más efectivo tener varias bombas de menor potencia», señaló.
Las primeras bombas nucleares
Las bombas atómicas convencionales como la de Hiroshima son bombas de fisión. Lo que hacen es incrementar la masa crítica de materiales pesados como diferentes isótopos artificiales de uranio o plutonio. Al hacerlo, los núcleos de estos átomos se vuelven inestables y se rompen, desencadenando una reacción que fragmenta a su vez los núcleos de los átomos cercanos y liberan una enorme cantidad de energía, generalmente en forma de rayos gamma.
La primera bomba atómica usada sobre Hiroshima (Little Boy) empleaba uranio-235 como combustible para la fisión, pero pronto los científicos se dieron cuenta que era más eficiente emplear plutonio. Estos nuevos artefactos eran mucho más complejos.
La potencia de una bomba de fisión depende de la densidad del material, así que las bombas de plutonio usaban una esfera de explosivos convencionales para generar un efecto de implosión y comprimir una bola de plutonio. Esta esfera pasaba en un instante del tamaño de una pelota de tenis al de una canica. El material entraba así en masa crítica y liberaba una cantidad de energía mucho mayor. La bomba que cayó sobre Nagasaki (Fat Man) era de plutonio.
El proceso Teller-Ulam
La idea de una bomba de fusión se barajó ya desde el Proyecto Manhattan, pero crear un artefacto de fisión resultó mucho más sencillo, por lo que el proyecto de la bomba-H no se retomó hasta 1949, fecha en la que Rusia detonó su primera bomba nuclear. El shock de saber que ya no eran los únicos en tener bombas nucleares llevó a Estados Unidos a reabrir el programa bajo la tutela del físico húngaro-estadounidense Edward Teller. El diseño de Teller no era muy eficaz, pero fue revisado y mejorado por el matemático polaco-estadounidense Stanisław Ulam.
Ambos crearon un artefacto que pone en marcha un proceso de fisión-fusión-fisión. En esencia, una bomba de este tipo combina una bomba de fisión de plutonio con una gran cantidad de combustible de fusión. El proceso, explicado a muy grandes rasgos, es el siguiente (vía Wikipedia).
Bomba antes de explosión con sus dos etapas: La esfera de la parte superior es la etapa primaria o de fisión (la bomba nuclear convencional, para entendernos). Bajo ella está el combustible de fusión, un cilindro formado por varias capas de materiales más ligeros como el uranio-235 o el deuterio de litio En su núcleo hay también material de fisión (plutonio). Ambas etapas están totalmente suspendidas en una espuma de poliestireno.
Fisión: El explosivo de alta potencia detona la fase primaria, comprimiendo el plutonio hasta su masa crítica y comenzando una reacción de fisión.
La detonación primaria emite radiación en forma de rayos X que se reflejan dentro de la cubierta e irradian la espuma de poliestireno.
Fusión: La radiación convierte la espuma de poliestireno en plasma y comprime el material de la fase secundaria. A su vez, el calor de la primera fisión hace que el plutonio del núcleo del cilindro comience su fisión.
Comprimido y calentado, el deuterio de litio-6 de la segunda fase comienza su propia reacción de fisión. Su flujo de neutrones enciende la fisión del plutonio y la reacción en cadena se multiplica.
En definitiva, una bomba de hidrógeno lo que hace es utilizar una explosión de fisión para comprimir un combustible que en condiciones normales no sirve para la fisión pero que, por efecto del calor y la radiación, se fusiona y alcanza una masa crítica, uniéndose a la reacción nuclear principal, e incrementando exponencialmente su potencia destructiva.
Por cierto, el nombre de “Bomba de hidrógeno” se debe a que el combustible de fusión (deuterio) es un isótopo del hidrógeno.
Dentro de este diseño hay infinidad de variantes. Se cree, por ejemplo, que Estados Unidos dio en los 70 con un misterioso tipo de aerogel cuyo nombre en clave era Fogbank, y que sustituía con más eficacia al poliestireno que suspende las dos fases y se convierte en plasma. Todo el proceso relacionado con la creación de este supuesto aerogel es altamente clasificado.
Detonación de Ivy Mike, la primera bomba termonuclear de la historia. Explotó en el Atolón Enewetak en 1952. Foto: National Nuclear Security Administration bajo licencia Creative Commons.
Una bomba miles de veces más potente
La primera prueba de una bomba termonuclear tuvo lugar en 1952, y no ha habido muchas. Entre los países que han experimentado con ellas están Estados Unidos, Rusia, Francia, Gran Bretaña y China. La más representativa de estas explosiones es la infame Bomba del Zar, un artefacto experimental que la Unión soviética detonó en 1961 y que alcanzó los 50 megatones.
La potencia de las bombas atómicas, sean del tipo que sean, se mide en kilotones. Un kilotón es el equivalente a una tonelada de trinitotolueno o TNT. Fat Boy (la bomba que cayó sobre Hiroshima) era un artefacto de 15 kilotones. La segunda bomba termonuclear (Ivy King) tenía ya 500 kilotones. La Bomba del Zar alcanzó los 50.000 kilotones o 50 megatones.
Por si fuera poco, la reacción de las bombas de hidrógeno no tiene límite teórico. En otras palabras, se supone que cuanto más material se utilice, mayor puede ser la detonación. Los límites son solo técnicos y éticos.
Fuente: Staff
