Qual é o passo mais difícil para fazer uma bomba nuclear?

Para o bem da humanidade, criar uma bomba nuclear não é uma tarefa simples. Além de ter acesso ao elemento químico urânio, também é preciso fazer com que ele passe pelo processo de enriquecimento, algo inacessível para a maioria das pessoas. Em seu canal Engineer Guy, Bill Hammack, da Universidade de Illinois, explica por que isso é tão complicado.

Exibindo um modelo em menor escala da bomba que destruiu a cidade japonesa de Hiroshima, ele explica que a versão original tinha aproximadamente 60 quilos de urânio-235, mas apenas 600 gramas haviam sido submetidos à fissão nuclear, o que já foi suficiente para proporcionar uma explosão igual a 13 quilotons de TNT.

Embora alguns detalhes da concepção de uma bomba nuclear ainda permaneçam em segredo, a parte mais complexa do processo é a preparação do urânio, processo conhecido como “enriquecimento”. Para isso, é preciso separar duas variantes do elemento: o U-238 e o U-235.

A segunda espécie é a mais indicada porque consegue sustentar melhor uma reação, liberando muito mais energia do que a versão U-238. O segredo está na divisão do núcleo, uma vez que basta um bombardeio de nêutrons de baixa energia para separá-lo, o que não ocorre no caso do urânio-238.

Enriquecendo urânio

Para enriquecer o U-235, transformando-o em urânio natural, é preciso separar uma espécie da outra e, embora sejam similares na maioria dos quesitos, o U-235 é ligeiramente mais leve do que o U-238. Isso torna a separação possível, mas ainda assim o processo não é simples.

Na construção da primeira bomba nuclear, os engenheiros precisaram erguer imensas plantas de difusão gasosa que “percebem” as diferenças de peso e velocidade com que as variantes de urânio se dividem. No processo, o gás é separado em um tubo pelo qual a pressão faz o U-235 passar.

O processo é repetido milhares de vezes e, para enriquecer 3% de U-235, por exemplo, foram necessários nada menos do que 4 mil fases. Para a construção da primeira bomba, foi preciso ainda construir uma planta com 161 quilômetros quadrados e aproximadamente 160 quilômetros de tubulação.

Fonte: The Engineer Guy