DETROIT – Cuando Estados Unidos decidió construir la primera bomba atómica de la historia durante la Segunda Guerra Mundial, el esfuerzo necesitaba un nombre en clave. Ese fue el Proyecto Manhattan.
El enorme proyecto reunió a los mejores científicos del mundo, junto con las principales mentes militares de Estados Unidos para crear la controvertida bomba atómica, que comenzó en respuesta a los temores de que Alemania estaba trabajando en un arma nuclear – y Hitler estaba planeando usarla.
Mucha de esta información a continuación proviene del Departamento de Energía de los Estados Unidos . Tienen un tesoro de información y fotos sobre el Proyecto Manhattan. Aquí están algunos de los antecedentes:
Cuando la existencia de este proyecto secreto a nivel nacional fue revelada al pueblo estadounidense después de los bombardeos atómicos de Hiroshima y Nagasaki, la mayoría se quedó asombrada al saber que existía una operación de alto secreto dirigida por el gobierno, con propiedades físicas, nóminas y una mano de obra comparable a la industria del automóvil.
En su punto álgido, el proyecto empleaba a 130.000 trabajadores y, al final de la guerra, había gastado 2.200 millones de dólares.
Estados Unidos entra en la Segunda Guerra Mundial
En 1939, Albert Einstein (sí, ése) escribió una carta al presidente Roosevelt en la que le hablaba de las recientes investigaciones que demostraban que una reacción en cadena en una gran masa de uranio podía generar grandes cantidades de energía. Esto podría conducir, escribió Einstein, a la construcción de «bombas extremadamente potentes». Una sola bomba, advirtió el físico, podría destruir potencialmente todo un puerto marítimo, según el Departamento de Energía de Estados Unidos .
Einstein pidió el apoyo del gobierno a la investigación del uranio, señalando oscuramente que Alemania había detenido la venta de uranio y que los físicos alemanes se dedicaban a la investigación del uranio.
El presidente Roosevelt y su administración reaccionaron con cautela a la carta de Einstein, proporcionando sólo una financiación federal inicial limitada para la separación de isótopos y la investigación de la reacción en cadena. Muchos seguían siendo escépticos de que la bomba atómica fuera siquiera posible.
Entonces, más o menos al mismo tiempo, los investigadores que estudiaban los productos de la fisión del uranio en el Laboratorio de Radiación de la Universidad de California en Berkeley descubrieron otro producto, un nuevo elemento transuránico hecho por el hombre, llamado neptunio, con un número atómico de 93, creado cuando el uranio-238 capturó un neutrón y se descompuso.
El descubrimiento sugirió la posibilidad de producir grandes cantidades de plutonio fisionable en una pila de uranio, o reactor, utilizando el abundante uranio-238 y separándolo luego químicamente. Esto podría ser menos costoso y más sencillo que construir plantas de separación de isótopos.
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No fue hasta el ataque japonés a Pearl Harbor en 1942, que empujó a los Estados Unidos a la Segunda Guerra Mundial, que los Estados Unidos decidieron proceder con un programa a gran escala para construir la bomba.
Comienza el Proyecto Manhattan
Más antecedentes del Departamento de Energía de EE.UU. :
Los requisitos de seguridad sugirieron colocar el proyecto de la bomba atómica bajo el Cuerpo de Ingenieros del Ejército.
El Cuerpo estableció el Distrito de Ingenieros de Manhattan comandado por el General de Brigada Leslie R. Groves. El Distrito de Ingenieros de Manhattan funcionaba como una gran empresa de construcción, pero a gran escala y con un sentido de urgencia extremo. También era única la inversión de cientos de millones de dólares en procesos no probados.
Para el final de la guerra, Groves y su personal gastaron aproximadamente 2.200 millones de dólares en instalaciones de producción, ciudades y laboratorios de investigación repartidos por toda la nación. El secreto y el miedo a un accidente grave dictaron que las instalaciones de producción estuvieran situadas en lugares remotos.
Debido a las continuas incertidumbres sobre qué procesos funcionarían, se eligieron dos caminos distintos para obtener una bomba. Uno de ellos consistía en la separación isotópica del uranio 235. Groves ubicó las instalaciones de producción para la separación de isótopos en Clinton Engineer Works, una parcela de noventa millas cuadradas excavada en las colinas de Tennessee al oeste de Knoxville. (El nombre de Oak Ridge no se generalizó para la reserva de Clinton hasta después de la guerra).
Groves puso en producción dos métodos: 1) difusión gaseosa, basada en el principio de que las moléculas del isótopo más ligero, el uranio-235, pasarían más fácilmente a través de una barrera porosa; y 2) electromagnética, basada en el principio de que las partículas cargadas del isótopo más ligero se desviarían más al pasar por un campo magnético.
Más tarde, en 1944, Groves aprobó una planta de producción que utilizaba un tercer método, la difusión térmica líquida, en la que el isótopo más ligero se concentraba cerca de una fuente de calor que pasaba por el centro de una columna alta. La convección, con el tiempo, llevaba el isótopo más ligero a la parte superior de la columna. La segunda vía elegida para construir la bomba se centró en producir grandes cantidades de plutonio fisionable en una pila de uranio.
El 2 de diciembre de 1942, en una pista de raqueta bajo la tribuna oeste del Stagg Field de la Universidad de Chicago, los investigadores dirigidos por el físico emigrado italiano Enrico Fermi lograron la primera reacción en cadena autosostenida en una pila de grafito y uranio. Groves construyó una pila piloto y una instalación de separación de plutonio en la zona X-10 de Clinton.
Las limitaciones de espacio y de generación de energía, sin embargo, impidieron construir las instalaciones de producción a gran escala en el lugar. Groves eligió un emplazamiento alternativo cerca de Hanford, Washington, en el río Columbia, por su aislamiento, la larga temporada de construcción y el acceso a la energía hidroeléctrica. Se construyeron tres reactores refrigerados por agua, designados con las letras B, D y F, y las correspondientes instalaciones de separación en el Hanford Engineer Works.
Muchos de los trabajos de investigación sobre la producción de plutonio, incluido el diseño de las pilas, tuvieron lugar en el Laboratorio Metalúrgico (Met Lab) de Chicago. El diseño y la fabricación de las primeras bombas atómicas fueron responsabilidad del recién creado Laboratorio Científico de Los Álamos, situado en un lugar prácticamente inaccesible en lo alto de una meseta del norte de Nuevo México. El laboratorio, dirigido por J. Robert Oppenheimer, atrajo a un notable conjunto de científicos de universidades de todo Estados Unidos.
La prueba Trinity, uso de la bomba atómica
Más antecedentes del Departamento de Energía de EE.UU. :
El disparo de prueba, llamado Trinity por Oppenheimer, fue la explosión más violenta hecha por el hombre en la historia hasta esa fecha. Detonada desde una plataforma en lo alto de una torre de acero de 30 metros de altura, el dispositivo Trinity utilizó unas 13½ libras de plutonio. La prueba Trinity también supuso el peligro más importante de todo el Proyecto Manhattan.
Los planificadores eligieron una región plana de matorrales desérticos en la esquina noroeste del aislado campo de tiro de Alamogordo, en el sur de Nuevo México, para realizar la prueba.
El lugar estaba a varios cientos de millas de Los Álamos, y la población más cercana estaba a veinte millas de distancia. Los científicos, trabajadores y otros observadores, durante la prueba, serían retirados casi seis millas y protegidos detrás de barricadas. Se temía que se produjera una catástrofe a gran escala.
Los científicos de Los Álamos discutieron la posibilidad de que la atmósfera se incendiara y toda la tierra fuera aniquilada, pero lo descartaron como algo extremadamente remoto. Los peligros de la explosión, los fragmentos, el calor y la luz, una vez que uno se alejaba lo suficiente de la zona cero, evocaban poca preocupación.
El 16 de julio de 1945, el artefacto Trinity detonó sobre el desierto de Nuevo México y liberó aproximadamente 21 kilotones de potencia explosiva. La explosión antes del amanecer, que cegó temporalmente a los observadores más cercanos a 10.000 metros de distancia, creó una bola de fuego naranja y amarilla de unos 2.000 pies de diámetro de la que emergió una estrecha columna que se elevó y aplanó en forma de hongo.
Varias familias de ranchos, que no fueron detectadas por la encuesta del Ejército, recibieron exposiciones significativas en las dos semanas siguientes a Trinity. Las familias, sin embargo, evidenciaron pocas lesiones externas. El ganado no fue tan afortunado y sufrió quemaduras en la piel, hemorragias y pérdida de pelo.
La prueba, como informó a Groves Stafford Warren, el jefe médico del distrito de Manhattan, había sido algo cercano.
«Aunque ninguna zona de la casa investigada recibió una cantidad peligrosa», señaló, «la salida de polvo de las distintas porciones de la nube era potencialmente un riesgo muy peligroso en una banda de casi 30 millas de ancho que se extendía casi 90 millas al noreste del lugar.»
El sitio de Alamogordo, concluyó Warren, era «demasiado pequeño para una repetición de una prueba similar de esta magnitud excepto bajo condiciones muy especiales.» Para cualquier prueba futura, propuso encontrar un sitio más grande, «preferiblemente con un radio de al menos 150 millas sin población».
Tres semanas después de la prueba Trinity, el 6 de agosto de 1945, Little Boy, la bomba de uranio no probada, fue lanzada en Hiroshima, Japón. El arma de plutonio, Fat Man, siguió en Nagasaki el 9 de agosto.
Las dos bombas combinadas mataron a más de 100.000 personas y arrasaron las dos ciudades japonesas.
¿Qué pasó con el Proyecto Manhattan?
El Proyecto Manhattan propiamente dicho terminó en 1946, pero Estados Unidos sólo estaba empezando con las armas nucleares.
Tras el final de la guerra, Estados Unidos formó la Comisión de Energía Atómica para supervisar los esfuerzos de investigación diseñados para aplicar las tecnologías desarrolladas bajo el Proyecto Manhattan a otros campos.
En 1964, el entonces presidente Lyndon B. Johnson puso fin al monopolio efectivo del gobierno estadounidense sobre la energía nuclear al permitir la propiedad privada de los materiales nucleares.
Fuentes: US Department of Energy, History, US Army
Conexión de Detroit con el Proyecto Manhattan
Hay un par de conexiones importantes de Detroit con el Proyecto Manhattan. Una de ellas tuvo que ver con Chrysler.
Aquí hay algunos antecedentes de la Atomic Heritage Foundation :
Un sitio poco conocido del Proyecto Manhattan tuvo lugar en la Corporación Chrysler en Detroit, Michigan. Cuando se estableció la planta K-25 en Oak Ridge, Tennessee, para producir uranio enriquecido mediante el proceso de difusión gaseosa, los ingenieros tuvieron que construir miles de grandes contenedores cilíndricos de metal, o difusores, para encerrar el material de barrera que separaba los isótopos de uranio. Para construir los difusores, el jefe del Proyecto Manhattan, el general Leslie Groves, recurrió a Chrysler, adjudicándole un contrato de 75 millones de dólares en 1943.
Chrysler estableció oficinas en el 1525 de la Avenida Woodward, en el centro de Detroit, para supervisar el ultrasecreto «Proyecto X-100». Al requerir más de 500.000 pies cuadrados para ensamblar y chapar los difusores, Chrysler renovó toda su fábrica de Lynch Road en Detroit, lo que incluyó la instalación de un sistema especial de climatización y filtración de aire para garantizar que otros materiales no contaminaran el níquel.
Chrysler se encargó inicialmente de utilizar níquel sólido, un metal que el hexafluoruro de uranio no corroe, para los difusores de K-25. A pesar de su relativa abundancia, esto habría agotado todo el suministro de níquel de Estados Unidos. Como recordaba el general Kenneth Nichols, ingeniero del distrito de ingeniería de Manhattan, «habríamos tenido que terminar el proyecto si hubiera sido níquel sólido… No había suficiente níquel en el mundo».
En su lugar, Chrysler propuso utilizar níquel fino y electrodepositado sobre el acero, que utilizaría aproximadamente 1.000 veces menos níquel. A pesar de la oposición de la Kellex Corporation de la compañía M. W. Kellogg, responsable de la construcción del K-25, y de los científicos de la Universidad de Columbia que habían desarrollado la difusión gaseosa, Chrysler siguió adelante y pudo producir un chapado resistente a la corrosión en dos meses.
El presidente de Chrysler, K. T. Keller, describió la tarea de Chrysler en Lynch Road: «Tomar los cilindros en bruto, mecanizarlos, chaparlos, colocar las cabezas, poner los tubos de barrera, sellarlos herméticamente en los extremos, colocar las piezas finales, soldarlo todo, probar si hay fugas». Este proceso empleó a varios miles de trabajadores y requirió un detalle exacto, incluyendo la perforación precisa de unos 50 millones de agujeros en las piezas finales.
Al final de la guerra, la empresa había entregado mil vagones y más de 3.500 difusores a Oak Ridge. Estos difusores funcionarían con éxito en K-25 hasta la década de 1980. En una carta de agradecimiento al presidente Keller, el general Groves afirmaba: «Nadie ajeno a la parte del proyecto de K-25 podrá saber nunca lo mucho que dependíamos de usted y lo bien que lo hizo. Los que sí lo sabemos nunca olvidaremos lo importante que fue su trabajo y lo bien que lo hizo.»
El río Detroit y el uranio
El otro es algo que habrás visto en las noticias últimamente… la parte canadiense.
Canadá jugó un papel importante en el Proyecto Manhattan, especialmente durante las primeras etapas de investigación y desarrollo. Canadá también fue crucial por otra razón: sus Territorios del Noroeste proporcionaron una rica fuente de uranio en bruto necesario para producir la masa crítica de la bomba.
Revere Copper, que estaba situada a lo largo del río Detroit, al este de la histórica Fort Wayne, fue un subcontratista del Proyecto Manhattan, construyendo barras de uranio que se utilizaron en el desarrollo de la bomba.
La planta se cerró en 1984 y finalmente fue derribada en 1989. El sitio fue alquilado recientemente por Detroit Bulk Storage.
En noviembre de 2019, la costa de la propiedad se derrumbó en el río Detroit. El sitio contenía uranio y torio almacenados dentro del suelo.
El Wall Street Journal enumeró el sitio de Revere Copper como una de las «tierras de desecho» olvidadas del legado nuclear de Estados Unidos. Hacía referencia a un estudio realizado en 2011 por el Instituto Nacional de Seguridad y Salud Ocupacional de Estados Unidos sobre la propiedad que concluía que «existe un potencial de radiación residual significativo.»
Las preocupaciones ambientales persisten mientras la EPA y el estado de Michigan continúan limpiando el derrame y monitoreando los impactos potenciales.
Local 4′s Karen Drew ha estado cubriendo esta historia en profundidad desde que ocurrió. Póngase al día con las historias aquí.
