O bomba nucleara poate anihila un inamic intr-o clipa, dar, mai important, poate permite si unui stat sa-si flexeze muschii pe scena mondiala.

Pana in prezent, doar opt tari au detonat oficial armele nucleare, dar altele sunt suspectate ca le detin sau incearca sa le dezvolte. Iranul este in prezent in fruntea acestei liste, in ciuda protestelor continue ale tarii conform carora programul sau nuclear este doar in scopuri pasnice.

Desi tehnologia exista de zeci de ani, devenirea unei natiuni nucleare nu este o sarcina usoara. Poate implica contrabanda, inselaciune si ani de munca grea, ca sa nu mai vorbim de amenintarea cu retributii rapide din partea altor puteri mondiale.

Deci, ce este nevoie pentru a construi o bomba nucleara? Si de ce se deranjeaza putine tari? BBC Future prezinta provocarea si pericolul oricarei tari care doreste sa isi intreprinda propriul program de arme nucleare …

Pasul 1: Alegeti izotopul

Orice natiune nucleara aspiranta va trebui mai intai sa-si adune oamenii de stiinta, inginerii si tehnicienii. Aceasta echipa va sti toate lucrurile care functioneaza nuclear pe un principiu simplu: atunci cand un nucleu greu al unui atom se desparte, transforma o cantitate mica de masa in energie pura. Aceasta energie poate fi utilizata pentru tratarea cancerului, generarea de electricitate sau nivelarea unui oras. Exploziile nucleare sunt declansate printr-o reactie in lant necontrolata intr-un bloc mare de material, unde fiecare noua scindare provoaca mai multe scindari, eliberand mai multa energie. Din fericire, majoritatea materialelor radioactive nu pot sustine reactiile in lant.

Cei mai comuni izotopi care pot fi uraniul-235 si plutoniul-239. Plutoniul-239 este o alegere pentru baietii mari – cum ar fi Rusia si SUA -, dar nu exista in natura. Pentru a-l obtine, tarile trebuie sa o faca in interiorul unui reactor nuclear, iar reactoarele nucleare sunt greu de ascuns, spune Jeffrey Lewis de pe blogul Arms Control Wonk. Stealth este ceea ce este necesar in primele zile ale unui program nuclear, astfel incat uraniul este alegerea fireasca pentru majoritatea tarilor.

Pasul 2: Ia niste uraniu

Suna dificil, dar este de fapt cel mai simplu pas din intregul lant. Uraniul este exploatat comercial in intreaga lume si este vandut sub forma de pulbere numita „tort galben”. Unele tari, precum Iranul, aleg sa-l mearga singur si al meu si sa-si proceseze propriul tort galben. Altele merg pur si simplu la cel mai mare furnizor din lume – Kazatomprom, compania nationala de energie nucleara din Kazahstan, care a exportat aproape 20.000 de tone de uraniu in 2011, potrivit Asociatiei Nucleare Mondiale.

Din pacate, cumpararea in vrac are dezavantajele sale. Uraniul Kazatomprom este in mare parte uraniu-238, un izotop natural care nu va sustine deloc reactii nucleare. Doar 0,710% este necesarul de uraniu-235, dar cea mai simpla arma nucleara necesita aproximativ 50 kg de uraniu-235 pur de 90%. Deoarece majoritatea tarilor vor dori doua sau trei pentru testare si redundanta, necesita aproximativ 150 kg (330 lbs) de uraniu-235 sau aproximativ 20 de tone de tort galben.

La livrare, trebuie depozitat, ceea ce inseamna ca o tara trebuie sa se gandeasca la construirea unui complex nuclear. Iranul il stocheaza la instalatia din Isfahan, la sud de Teheran, in timp ce fostul lider irakian Saddam Hussein il pastra la Tuwaitha, la sud de Bagdad.

Pasul 3: Incepeti procesarea

Tortul galben al lui Saddam a fost inutil, dar la fel este si al tuturor. Pentru a obtine uraniu-235 util, o echipa va trebui mai intai sa separe izotopii. Este mai complicat decat pare, deoarece din punct de vedere chimic, uraniul-235 si uraniul-238 sunt identice. Singura modalitate de a le separa este prin masa lor (238 are inca trei neutroni si, prin urmare, este putin mai greu).

Cea mai eficienta tehnica este de a fila uraniul in interiorul unei centrifuge, dar rotirea pulberii de uraniu va face o mizerie. Pentru a transforma tortul galben intr-o forma gazoasa mai utila, o echipa de cercetatori in haine albe urmeaza o reteta simpla: incalziti-o, ardeti impuritatile, apoi expuneti-o la fluorura de hidrogen pentru a face tetrafluorura de uraniu.

Incalziti din nou tetrafluorura de uraniu intr-un cuptor umplut cu fluor fluor si, cu putin noroc, va iesi hexafluorura de uraniu gazos.

Este un produs chimic foarte coroziv si periculos si trebuie manipulat cu grija.

Pasul 4: Fura cateva parti

Acum este timpul sa gasiti o centrifuga. Acest lucru va separa uraniul-235 de uraniul-238 in acelasi mod in care o filata de salata separa picaturile dense de apa de frunzele usoare de salata. Dar un filat de salata nu se va apropia. Pentru a separa mici mase atomice este nevoie de ceva care se poate roti cu zeci de mii de rotatii pe minut.

Centrifugele sunt o tehnologie dificila de stapanit si o natiune necinstita nu ar trebui sa se astepte la mult ajutor de la puterile nucleare consacrate. Prin intermediul unei organizatii comerciale cunoscute sub numele de Grupul de Furnizori Nucleari, ei reglementeaza cu atentie exportul de piese si modele de centrifuga.

Cu toate acestea, exista cai in jurul restrictiilor, potrivit lui Joshua Pollack, consultant al guvernului SUA privind descurajarea si proliferarea nucleara. In 2004, tatal bombei nucleare din Pakistan, Abdul Qadeer Khan, a recunoscut ca se afla in centrul unei vaste retele de contrabanda care furniza, printre altele, Iran, Coreea de Nord si Libia proiecte de centrifuga, piese si expertiza.

Reteaua lui Khan a fost inchisa de atunci, dar chiar si atunci cand ruleaza, Pollack spune ca nu este sigur ca a fost cel mai bun mod de a obtine o centrifuga. Khan a furnizat adesea clientilor sai piese ieftine, defecte si modele inselatoare. „El ducea Iranul si Libia la agentii de curatenie”, spune Pollack.

Avand in vedere lipsa de fiabilitate a pietei negre, unele tari au stabilit alte modalitati dubioase de a pune mana pe utilajele necesare, cum ar fi infiintarea de companii de tip shell in alte tari. „Nord-coreenii sunt doar stapani in acest sens”, spune Pollack. De exemplu, conform unui raport al Institutului pentru Stiinta si Securitate Internationala (Isis). nord-coreenii au infiintat o firma in China cu numele „Shenyang Aircraft Group Dandong Import and Export Co. Ltd.”. Titlul lung a fost aproape identic cu cel al unei firme chinezesti legitime cunoscuta sub numele de „Shenyang Aircraft Industry Group Import & Export Co., Dandong Branch”. Confuzia a permis Coreei de Nord sa importe piese de centrifuga nedetectate.

Pasul 5: Imbogateste-te

Indiferent de modul in care o fac, o tara va avea nevoie de cateva mii de centrifuge. Acestea trebuie stranse impreuna in „cascade” care pot imbogati gazul de hexafluorura de uraniu produs anterior. Trecand hexafluorura de uraniu de la cascada la cascada, uraniul-235 incepe sa se acumuleze incet. Iranul lucreaza la imbogatire de la inceputul anilor 2000 si, in februarie 2010, a declarat ca a inceput procesarea uraniului pana la imbogatirea cu 20%. Acest lucru are utilizari civile, dar este, de asemenea, un pas semnificativ catre producerea de uraniu de calitate pentru arme .

Este un proces obositor care va dura luni de zile pentru a fi finalizat si poate fi incetinit de accidente si sabotaj. Un virus informatic puternic numit Stuxnet, de exemplu, a facut ca sute de centrifuge ale Iranului sa se destrame. Cu toate acestea, daca un stat isi foloseste centrifugele cu intelepciune, poate avea suficient uraniu-235 pentru o bomba in mai putin de un an si cei 150 kg (330 lb) necesari pentru doi sau trei in mai putin de doi ani.

Pasul 6: obtineti un design

In timp ce o tara asteapta ca uraniul sa se imbogateasca, trebuie sa inceapa sa se gandeasca la proiectarea bombelor. In primul rand, trebuie sa afle la ce serveste aceasta arma nucleara. Daca doreste un obiect de teroare furtuna sau un dispozitiv care sa sustina reputatia interna a unui regim tremurat, atunci o arma de tip arma este cea mai probabila cale de a merge. Un dispozitiv de arma poate fi construit cu usurinta dintr-un vechi butoi de artilerie care va trage literalmente doua mase de uraniu aproape critice impreuna. Necesita mai mult de doua ori mai mult material decat arma nucleara standard si nu se poate incadra usor pe o racheta. Dar arma de tip pistol este garantata sa functioneze la prima incercare.

Daca, pe de alta parte, regimul incearca sa construiasca o arma care ar putea fi lansata rapid, atunci o arma de implozie este mai buna. Armele de implozie functioneaza prin impachetarea explozivilor in jurul unei sfere de uraniu-235. Detonarea simultana a explozivilor va stoarce sfera pana cand va atinge o masa critica. Pentru ca acesta sa functioneze necesita o sincronizare precisa si un „detonator” de neutroni greu de proiectat, care sa dea armei o lovitura la momentul potrivit. Dar avantajele sunt ca un dispozitiv de implozie foloseste mai putin material si se poate potrivi deasupra unei rachete. Dovezile colectate de Agentia Internationala pentru Energie Atomica (AIEA) sugereaza ca Iranul a lucrat la proiecte de implozie.

Cat de greu este sa creezi singur un design simplu? „Deloc greu”, spune John Coster-Mullen. Coster-Mullen este un sofer de camion din Waukesha, Wisconsin, care si-a dedicat viata ingineriei inversate „Little Boy” si „Fat Man”, primele doua arme nucleare care au fost folosite vreodata. Proiectele sale sunt considerate credibile de catre experti si depind doar de cunostinte de fizica, de materiale neclasificate despre bombe si de literatura larga deschisa despre reactiile in lant nucleare. Coster-Mullen a avut nevoie de 19 ani pentru a-si dezvolta desenele, dar o echipa mica cu pregatire fizica si inginerie ar putea sa o faca probabil in cateva luni.

Pasul 7: Fabricare

In acest stadiu, statul nuclear aspirant poate avea designul sau si uraniul-235 imbogatit, dar inca nu este inca acolo. In primul rand, echipa de oameni de stiinta trebuie sa scoata uraniul din forma gazoasa si sa-l transforme intr-un metal. O reteta simpla care foloseste apa, acid fluorhidric si magneziu face trucul. Cu metalul gata, acesta trebuie prelucrat in forma dorita: fie doua jumatati ale unei sfere pentru o arma de implozie, fie discuri pentru un dispozitiv de tip pistol. Dar vor trebui sa aiba grija sa nu lucreze prea mult la o data, spune James Acton, fizician la Carnegie Endowment for International Peace. „Daca te descurci in acea etapa, exista riscul unui accident de criticitate”, spune el. Nu va fi o explozie nucleara completa,

Pasul 8: Dezvoltati un sistem de livrare

O arma nucleara nu este buna decat daca exista o modalitate de a o livra inamicului (in mod ideal, departe de locul de lansare). „Statele care iubesc nuclearul iubesc si rachetele”, spune Jeffrey Lewis. Rachetele cu raza scurta de actiune pot fi cumparate din state necinstite precum Coreea de Nord. Dar tehnologia rachetelor balistice cu raza lunga de actiune este strict controlata, iar incercarea de a dezvolta o racheta este la fel sau mai dificila decat construirea armei in sine. Rachetele balistice intercontinentale trebuie sa fie cat mai usoare posibil, in timp ce sunt inca puternice si exacte, potrivit lui David Wright, expert in rachete balistice la Uniunea Oamenilor de Stiinta Preocupati. Acest lucru face foarte greu sa-i faci sa functioneze, dupa cum a demonstrat cel mai recent esec al lansarii nord-coreene din aprilie. Alternativele includ arme sigure lansate de submarine si rachete de croaziera, care sunt si mai complexe, si bombardiere. Aceasta ultima optiune, desi lenta si vulnerabila, este probabil cel mai bun pariu tehnologic pentru o natiune parvenita.

Pasul 9: Testeaza

Chiar daca o tara a construit o arma simpla de tip arma, ar putea fi utila efectuarea unui test nuclear. In aceste zile, testele se fac in subteran pentru a contine caderea radioactiva, deci va necesita saparea unei gauri sau gasirea unui arbore minat abandonat care sa poata fi umplut cu pietre si pietris.

Rezultatul nu va fi un nor de ciuperci, dar va fi observat in continuare. Organizatia Tratatului privind interdictia de testare cuprinzatoare din Viena gestioneaza o retea globala sensibila de seismometre si detectoare de radionuclizi care pot prelua chiar si cele mai mici explozii nucleare.

„Cred ca majoritatea statelor nu testeaza cu adevarat atat de mult cat demonstreaza”, spune Lewis. Testarea uneia dintre armele tale trimite un mesaj puternic ca faci parte din clubul nuclear si, ca atare, ceri respect. De asemenea, va poate spori statutul in ochii populatiei. Acestea fiind spuse, nu toata lumea testeaza: israelienii, de exemplu, nu au efectuat niciodata oficial o detonare nucleara.

Pasul 10: Bucura-te de sanctiunile muncii tale

Pana acum natiunea nucleara aspiranta va fi dedicat ani de efort si multe milioane de dolari programului sau nuclear. S-ar putea sa credeti ca toata munca respectiva ar castiga premii, dar este mult mai probabil sa o atingeti cu unele sanctiuni grave. Dupa ce Coreea de Nord a efectuat primul sau test de arme nucleare in octombrie 2006, ONU a impus sanctiuni paralizante care au adus economia in genunchi. Iranul, in mod similar, se confrunta cu amenintarea sanctiunilor daca nu isi deschide cercetarea nucleara inspectorilor internationali.

„Cred ca multe, multe tari, poate cele mai multe, sunt capabile de arme nucleare”, spune consultantul guvernamental Joshua Pollack. Dar foarte putine natiuni s-au deranjat de fapt sa mearga mai departe cu dezvoltarea armelor. Pollack crede ca acest lucru se datoreaza faptului ca majoritatea statelor recunosc ca o arma nucleara va face putin pentru a le face mai sigure. „Lucrul cu bomba este ca nu este ca un tanc sau un avion – nu-ti poti pazi frontierele cu ea”, spune el. „Tot ce poti face este sa ameninti ca il vei anihila pe celalalt.”

Daca doriti sa comentati aceasta poveste sau orice altceva ati vazut pe viitor, accesati pagina noastra de Facebook sau trimiteti-ne un mesaj pe Twitter .