Vai al lettorePassa al contenuto principale
  • 2 giorni fa
Bomba idrogeno cosa accade in un microsecondo
Trascrizione
00:00Immagina un cilindro di metallo freddo, sospeso nel buio. È perfettamente immobile. Non emette
00:08suoni. Non emette luce. Sembra un oggetto inerte, un serbatoio d'acqua o un pezzo di fusoliera di
00:16un aereo. Ma dentro questo guscio di alluminio e acciaio, la materia è organizzata in una
00:23configurazione che la natura ha vietato per 13 miliardi di anni. Stiamo guardando un ordigno
00:31termonucleare a due stadi. Una bomba H. Quello che accadrà qui dentro non è una semplice esplosione
00:40chimica. Non è nemmeno l'esplosione di Hiroshima. È qualcosa di radicalmente diverso. È il tentativo
00:48dell'uomo di ricreare per una frazione di secondo le condizioni esatte che esistono nel
00:55nucleo del sole. Ma per accendere una stella sulla Terra non basta un fiammifero. Serve un
01:02innesco che sfida ogni logica. Serve usare una bomba atomica solo come accendino per la
01:09vera bomba. Benvenuto nel microsecondo più lungo della storia. Entriamo nella parte superiore
01:16del cilindro. Qui troviamo una sfera con un diametro di circa 9 o 10 centimetri, simile
01:23a un'arancia o a una palla da baseball. Gli scienziati lo chiamano il primario. È a tutti
01:31gli effetti una bomba atomica classica, molto simile a quella che distrusse Nagasaki. Al centro
01:38di questa sfera c'è un cuore di plutonio 239. Un metallo artificiale, tossico, caldo al tatto. Il
01:47plutonio è instabile. Vuole esplodere. I suoi atomi vibrano cercando disperatamente di rompersi,
01:55ma non possono. Non ancora. Sono tenuti separati, a una densità troppo bassa per sostenere una reazione
02:03a catena. È un mostro in gabbia. Attorno a questo cuore c'è uno strato di esplosivo chimico
02:10convenzionale, sagomato con la precisione di una lente ottica. Non serve a distruggere. Serve a
02:18comprimere. Serve a prendere quel pallone da calcio e trasformarlo in un istante in una pallina
02:25da golf senza perdere nemmeno un grammo di massa. Tempo zero. I detonatori scattano. 32 punti
02:36di fuoco si accendono simultaneamente sulla superficie della sfera. Se anche uno solo di
02:41questi detonatori ritarda di un milionesimo di secondo, l'esplosione fallisce. La simmetria deve
02:48essere assoluta. L'onda d'urto chimica viaggia verso l'interno a 8000 metri al secondo. È un muro
02:56di pressione solida. Spinge il plutonio. Lo schiaccia. Lo violenta. In questo momento il
03:04metallo smette di comportarsi come un solido e inizia a fluire come un liquido denso. La densità
03:11del nucleo raddoppia. Poi triplica. Gli atomi vengono spinti così vicini che le nubi elettroniche
03:18si compenetrano. Non c'è più spazio vuoto. C'è solo pressione. Una pressione che non esiste nemmeno
03:25al centro della Terra. Il plutonio diventa supercritico. È pronto. E poi la fissione inizia.
03:34Il nucleo si accende. Circa 10 alla ventiquattresima. Atomi si spaccano in meno di un microsecondo.
03:42Liberano un'energia colossale. Ma attenzione. Siamo ancora dentro il cilindro. Nessuno fuori
03:49ha visto nulla. La bomba è ancora, tecnicamente, intatta. L'esplosione del primario è appena
03:58avvenuta. Ma non si manifesta come fuoco. Si manifesta come luce invisibile. Raggi X. Una
04:07tempesta di raggi X così intensa che l'aria all'interno del cilindro si trasforma istantaneamente
04:13in plasma. Questo è il segreto di Teller Ulam. Il segreto della bomba H. Non usare l'esplosione
04:22per distruggere la città. Usare l'esplosione per generare un flash di luce solida che viaggia
04:29alla velocità della luce verso il secondo stadio, che sta dormendo pochi centimetri più in basso.
04:36Tra la bomba atomica primaria in alto e il combustibile secondario in basso, c'è un canale.
04:42Questo canale è riempito di un materiale banale, quasi ridicolo. Polistirene. Plastica.
04:50Schiuma da imballaggio. O un materiale segreto chiamato fog bank. A cosa serve? Serve a prendere
04:59tempo. Quando i raggi X colpiscono questa schiuma, la vaporizzano all'istante. La schiuma diventa un
05:06plasma surriscaldato, un gas di particelle cariche che è trasparente ai raggi X, ma esercita una
05:13pressione fisica mostruosa. Questo plasma avvolge il secondo stadio, il vero cuore della bomba. Lo
05:23avvolge come una coperta di fuoco. Se non ci fosse questa schiuma, l'onda d'urto distruggerebbe il
05:29secondo stadio prima che possa accendersi. Invece, grazie a questo trucco, trasformiamo la luce in un
05:38martello. Un martello fatto di fotoni e plasma che preme ovunque, contemporaneamente. Guardiamo
05:46ora il secondario. È un cilindro più grande, posizionato sotto il primario. Al centro di questo
05:53cilindro c'è una barra di plutonio chiamata spark plug, la candela. Attorno alla candela c'è il
06:01combustibile vero e proprio, deuteruro di litio. È una polvere secca, biancastra, simile al sale da
06:09cucina. Non sembra pericolosa, potresti tenerla in mano, ma contiene gli ingredienti base dell'universo,
06:17idrogeno pesante. Attorno a tutto questo c'è un guscio pesante di uranio chiamato tamper. Il tamper ha
06:28un compito ingrato. Deve tenere tutto insieme mentre l'inferno si scatena all'esterno. Il plasma
06:35generato dal primario sta premendo contro il tamper con una forza di milioni di atmosfere. Il
06:42cilindro di uranio inizia a implodere, si restringe e mentre si restringe comprime il sale di litio al suo
06:51interno. La compressione è così violenta che la barra di plutonio al centro, la spark plug, viene
06:59schiacciata fino a diventare supercritica. E qui accade il paradosso. Dentro la bomba H esplode una
07:06seconda bomba atomica. La candela si accende. Ora abbiamo due fuochi. Fuori il plasma del primario
07:14che spinge verso l'interno. Dentro la candela di plutonio che spinge verso l'esterno. Il combustibile
07:23di litio si trova intrappolato tra l'incudine e il martello. Viene schiacciato da due esplosioni
07:30nucleari contrapposte. Non ha via di fuga. La pressione sale a livelli che non esistono nemmeno
07:38nel nucleo del sole. La temperatura supera i 50 milioni di gradi. In questo crogiolo la chimica
07:45finisce e inizia l'alchimia stellare. Sotto questo bombardamento di neutroni e calore il deuteruro di
07:53litio si rompe. L'atomo di litio 6 viene colpito da un neutrone veloce e si spacca in due. Crea
08:01elio e
08:02crea trizio. Il trizio è l'isotopo più pesante e raro dell'idrogeno. È il carburante supremo. Ora
08:11abbiamo una zuppa di deuterio e trizio, compressa a densità inimmaginabili e scaldata a 100 milioni
08:18di gradi. I nuclei atomici, che normalmente si respingono perché hanno la stessa carica elettrica,
08:25ora sono così veloci e così vicini che non possono più evitarsi. La forza nucleare è forte,
08:32che agisce solo a distanze minuscole, prende il sopravvento. I nuclei si agganciano, si fondono. È
08:40fatta. La fusione nucleare è iniziata. Deuterio e trizio si uniscono per formare elio. In questo
08:48processo perdono una piccola frazione di massa. Quella massa diventa energia pura, secondo la formula
08:55E-LMC al quadrato. Ma c'è una differenza fondamentale rispetto alla fissione. La fusione
09:03rilascia neutroni ad altissima energia. Neutroni veloci, cattivi, che viaggiano a circa il 17%
09:12della velocità della luce. Questi neutroni non servono solo a scaldare. Sono proiettili che escono
09:20dal cuore della fusione e colpiscono il guscio di uranio che teneva tutto insieme. L'uranio 238,
09:29che normalmente è inerte, sotto questo bombardamento di neutroni ultraveloci si spacca anch'esso. Il
09:36guscio stesso esplode. È la terza esplosione. Fissione, fusione e ancora fissione. Un sandwich
09:45di distruzione. Tutto questo, tutto quello che ti ho appena descritto, è avvenuto prima che il
09:52guscio esterno della bomba si sia mosso di un solo millimetro. Siamo ancora nel regno dei
09:58microsecondi. L'energia prodotta è ora così grande che non può più essere contenuta da nulla nell'universo
10:05fisico. Il cilindro di acciaio vaporizza. La torre che regge la bomba vaporizza. I cavi,
10:14i sensori, la sabbia sotto la torre. Tutto viene investito da una bolla di raggi X che si espande
10:22alla velocità della luce. L'atmosfera circostante non viene spostata. Viene riscaldata istantaneamente
10:29a incandescenza. Si forma la palla di fuoco. Una sfera di plasma che per un breve istante è più
10:37luminosa di mille soli messi insieme. Siamo a 0,001 secondi. La palla di fuoco ha un diametro di
10:47150 metri. La temperatura al suo interno è ancora di milioni di gradi. Ma c'è un fenomeno strano.
10:54L'aria, colpita da questa violenza, diventa opaca. Diventa un muro che non lascia passare
11:03la luce. Per un osservatore esterno la bomba sembra spegnersi per un attimo. È il doppio flash. Il primo
11:11flash è l'esplosione nucleare pura. Poi il fronte d'urto oscura tutto. Poi, mentre l'onda d'urto si
11:20espande e raffredda, l'aria torna trasparente e lascia uscire la luce della palla di fuoco che
11:27sta ancora crescendo. È come se l'universo avesse sbattuto le palpebre. Un battito di ciglia che
11:36separa il vecchio mondo da quello nuovo, distrutto. Ora, l'onda d'urto meccanica si stacca dalla palla
11:44di fuoco. È un muro di aria compressa, duro come il cemento, che viaggia più veloce del suono.
11:53Immagina una mano gigantesca che spazza via il paesaggio. Case, alberi, veicoli non vengono
12:01fatti volare via. Vengono polverizzati sul posto dalla differenza di pressione. Se ti trovassi a 5
12:08chilometri di distanza, non sentiresti il rumore. Vedresti le case esplodere silenziosamente in una
12:16nuvola di polvere e solo secondi dopo verresti colpito dal suono. Un suono così forte da rompere
12:23i timpani, così profondo da far vibrare le ossa del torace. È il ruggito della materia che protesta
12:32per essere stata violata. Ma l'onda d'urto è lenta. La luce è veloce. Prima che il vento arrivi,
12:40arriva il calore. La radiazione termica viaggia alla velocità della luce. A 10, 20, 30 chilometri
12:49di distanza, la pelle esposta brucia istantaneamente. La vernice sulle autobolle. La carta nei cestini
12:58prende fuoco spontaneamente. Le ombre degli oggetti vengono stampate sui muri, perché la
13:04luce è così intensa che sbianca il cemento ovunque tranne dove c'è un ostacolo. Sono le fotografie
13:13permanenti di un istante di terrore. Tutto ciò che è infiammabile si accende. Si crea una tempesta
13:20di fuoco. Un uragano di fiamme che aspira ossigeno da chilometri di distanza, soffocando
13:26chiunque si sia salvato dal crollo. La palla di fuoco, essendo caldissima, inizia a salire. È una
13:35bolla di aria a bassa densità che galleggia nell'atmosfera più fredda. Sale velocemente,
13:41trascinando con sé una colonna di polvere, detriti e fumo radioattivo dal suolo. Si forma il gambo.
13:50Arrivata nella stratosfera, la palla di fuoco incontra aria più rarefatta e si appiattisce,
13:57allargandosi come la chioma di un albero mostruoso. Il fungo atomico. Non è solo fumo. È tonnellate
14:05di terra vaporizzata che si è mescolata con gli isotopi radioattivi della bomba. Quando questa
14:11nuvola si raffredda, la terra torna solida e cade giù. È il fallout. Una pioggia di sabbia nera
14:19e letale, che può viaggiare per centinaia di chilometri col vento, avvelenando fiumi e campi
14:26per decenni. Torniamo al punto zero. Dove c'era la torre? Dove c'era la bomba? Non c'è più
14:34nulla.
14:34C'è solo un cratere. Nei test nel deserto, la sabbia viene fusa dal calore e diventa vetro. Un vetro
14:42verde, radioattivo, come la trinitite del primo test atomico. È l'unico monumento che rimane. In
14:50quel vetro sono intrappolati gli atomi che un attimo fa erano il cuore di una stella. Abbiamo
14:56preso la forza che accende l'universo e l'abbiamo usata per creare un buco nella sabbia. La bomba
15:04l'idrogeno non è solo un'arma. È una dimostrazione di quanto l'universo sia pieno di energia nascosta e
15:12di quanto sia fragile la pellicola di vita che ricopre il nostro pianeta. Per capire davvero
15:18devi guardare i numeri. La bomba di Hiroshima ha liberato 15 chilotoni, 15.000 tonnellate di
15:26tritolo. La bomba H più potente mai testata, la Tsar bomba sovietica, ha liberato 50 megatoni,
15:3550 milioni di tonnellate. È più di 3.000 volte più potente. Se Hiroshima fosse una scintilla,
15:44la bomba H sarebbe un incendio boschivo. Una singola bomba termonucleare contiene più energia
15:51esplosiva di tutte le armi usate in tutte le guerre della storia umana messe insieme,
15:58inclusa la seconda guerra mondiale. E ne abbiamo costruite migliaia. Le abbiamo messe su missili
16:05che possono raggiungere l'altra parte del mondo in 30 minuti. Dormono nei silos, sottoterra,
16:13aspettando un segnale elettrico per ripetere quel processo di fusione che abbiamo appena visto.
16:18Enrico Fermi, uno dei padri dell'atomica, si chiedeva dove sono tutti quanti. Se l'universo
16:26è così vecchio e grande, perché non vediamo alieni? Una delle risposte possibili è agghiacciante. Si
16:34chiama il grande filtro. Forse ogni civiltà intelligente arriva al punto in cui scopre come
16:42spaccare l'atomo. Scopre come accendere le stelle. E forse quasi tutte le civiltà usano
16:49questa scoperta per autodistruggersi prima di poter viaggiare nello spazio. La bomba H potrebbe
16:56essere il test finale dell'intelligenza. Un test che non misura quanto sei intelligente nel costruire
17:05cose, ma quanto sei saggio nell'usarle. Finora abbiamo superato il test per circa 80 anni. Ma
17:1480 anni su scala cosmica sono meno di quel microsecondo che serve alla bomba per esplodere.
17:21Oggi cammini in un mondo che esiste solo perché quei 32 detonatori non sono scattati per rabbia,
17:27ma solo per test. La pace che viviamo è paradossalmente garantita dalla paura di
17:34quell'ultimo secondo. La distruzione mutua assicurata. È una pace fragile, costruita sulla
17:43punta di una lancia nucleare. Ma c'è anche un altro lato della medaglia. La stessa fisica che
17:49distrugge le città è quella che fa brillare il sole. È quella che, un giorno, potrebbe darci
17:56energia pulita e infinita con la fusione controllata. Abbiamo rubato il fuoco agli
18:02dei. Ora dobbiamo solo decidere se usarlo per scaldarci o per bruciare la casa. La scelta non
18:10è negli atomi. Gli atomi fanno solo quello che dicono le leggi della fisica. La scelta è nella
18:17mano che gira la chiave. Quello che hai visto in questi 15 minuti è accaduto in meno tempo di quanto
18:25serve alla luce per attraversare la tua stanza. È la densità estrema della realtà. Un promemoria
18:34che la materia, la solida e noiosa materia di cui siamo fatti, è in realtà energia condensata che
18:41aspetta solo una scusa per tornare libera. Non guardare il cielo con paura. Guardalo con rispetto.
18:49Perché ogni stella che vedi lassù è una bomba A che esplode continuamente, tenuta insieme solo dalla
18:57gravità, regalandoci la luce che ci permette di esistere. Io sono Renderium e questa era la fisica
19:05dell'impossibile. Iscriviti per continuare a esplorare l'universo nascosto dentro ogni atomo.
Commenti
Maurizio Gagliardi
Creator
Bomba idrogeno cosa accade in un microsecondo

Consigliato