Il cubo atomico e il programma nucleare nazista

Un misterioso cubo di uranio, rinvenuto presso la University of Maryland, ci racconta la storia del fallito programma nucleare tedesco

Detonazione di una bomba nucleare

9 agosto, 1945. Un nuovo, terrificante, tipo di bomba viene sganciato sulla città di Nagasaki: Fat Man, una delle primissime armi nucleari sviluppate dagli Stati Uniti. Appena tre giorni prima, un simile ordigno – denominato Little Boy – aveva spazzato via Hiroshima, provocando decine di migliaia di vittime.

Di fronte ad una tale devastazione, l’imperatore Hiroito annuncia – nella giornata del 15 agosto – la resa del Giappone. Il 2 settembre 1945, è ufficialmente dichiarata la fine della Seconda Guerra Mondiale.

Tuttavia, gli Stati Uniti non furono l’unica potenza a sviluppare un programma nucleare.

Nel 2013, Timothy Koeth – fisico e ricercatore presso la University of Maryland – entrò in possesso di un oggetto alquanto bizzarro. Si trattava di un cubo di uranio, accompagnato da un misterioso messaggio: “Recuperato dal reattore che Hitler ha cercato di costruire. Dono di Ninninger”.

Il potere dell’atomo

I bombardamenti di Hiroshima e Nagasaki rappresentano il primo e, ad oggi, unico caso di impiego di armi nucleari in un conflitto. Questi ordigni differiscono da quelli di tipo “convenzionale” che, tramite una reazione chimica, producono una violenta onda d’urto. Le bombe atomiche sfruttano un processo di fissione nucleare, in grado di rilasciare enormi quantità di energia.

La fissione consiste nella scissione del nucleo di un atomo in due nuclei più leggeri. Ciò, può avvenire spontaneamente quando elementi particolarmente pesanti vanno incontro a decadimento radioattivo. Altrimenti, tale reazione può esser indotta mediante bombardamento con neutroni.

Durante questo processo, una piccola parte della massa atomica viene convertita in energia, secondo l’equazione di Einstein E=mc2. Inoltre, la scissione del nucleo porta all’espulsione di alcuni neutroni che, a loro volta, possono indurre la fissione di altre particelle.

Tuttavia, è necessaria la presenza di una minima quantità di materiale – la cosiddetta “massa critica” – perchè questa reazione a catena prosegua nel tempo, autoalimentandosi. Inoltre, solo alcuni elementi – come l’uranio-235 e il plutonio-239 – possono esser impiegati a tal scopo.

Nelle centrali nucleari, la produzione di neutroni è mantenuta sotto stretto controllo per evitare un eccessivo rilascio di energia. Al contrario, il materiale fissile all’interno delle bombe atomiche viene indotto in uno stato di “supercriticità”, così da generare una tremenda esplosione.

Il programma nucleare tedesco

In Germania, i primi esperimenti mirati allo sfruttamento dell’energia atomica ebbero inizio nel 1939. Tuttavia, nonostante il coinvolgimento di eminenti scienziati (tra cui lo stesso Werner Heisenberg), fu presto evidente che la realizzazione di un ordigno nucleare avrebbe richiesto anni.

Per tale ragione, il progetto passò in secondo piano e gli studi furono assegnati a tre gruppi di ricerca distinti, con sede a Berlino, Gottow e Leipzig.

Ciò, assieme alla limitata disponibilità di risorse e ad una generale mancanza di coordinazione fra i team, portò ad un netto rallentamento dei progressi. Al contrario, gli Stati Uniti – supportati da Canada e Gran Bretagna – cominciarono a investire crescenti fondi nel Progetto Manhattan, il cui scopo era creare un’arma che avrebbe posto fine alla guerra.

Nel giugno del 1944, le forze Alleate sbarcarono in Normandia e iniziarono un’inesorabile marcia verso la capitale tedesca. Così, il gruppo di ricerca Berlino fu trasferito presso la cittadina di Haigerloch. Qui, il team guidato da Heisenberg mise in opera l’ultimo dei suoi esperimenti, nel vano tentativo di realizzare un reattore nucleare funzionante.

Nell’aprile del 1945, l’imminente arrivo degli americani costrinse Heisenberg e i suoi collaboratori a interrompere gli esperimenti e disassemblare il prototipo. Tuttavia, ciò non impedì alle squadre dell’Operazione Alsos – finalizzata alla raccolta di informazioni sul programma nucleare tedesco – di recuperare numerosi documenti sensibili. Inoltre, furono rinvenuti più di 600 cubi di uranio, utilizzati per alimentare la macchina di Heisenberg.

Il cubo di Heisenberg

Secondo il professor Koeth e la sua assistente – la studentessa Miriam Hiebert – il misterioso cubo potrebbe provenire dal laboratorio di Haigerloch. Infatti, la sua struttura – caratterizzata da numerosi vuoti – indica che fu realizzato mediante procedure primitive, in uso all’epoca. Inoltre, analisi spettroscopiche hanno confermato la mancanza di elementi tipicamente associati a reazioni di fissione nucleare.

Tuttavia, se il materiale fu preso in custodia dai soldati americani, com’è possibile che uno dei cubi sia giunto fino alla University of Maryland? E qual è la vera identità di Ninninger?

La soluzione a questo enigma potrebbe arrivare da un libro – rinvenuto dal professor Koeth – intitolato Minerals for Atomic Energy. Il volume è stato scritto da un certo Robert D. Nininger, un sottotenente incaricato di supervisionare lo stoccaggio di uranio a Murray Hill Area (New York). Secondo il professore, si tratterebbe proprio del misterioso Ninninger.

Probabilmente, la maggior parte dei cubi recuperati ad Haigerloch fu inviata presso l’Oak Ridge National Laboratory, per esser impiegata nella costruzione di nuove bombe atomiche. D’altro canto, gli Stati Uniti disponevano già di grandi quantità di uranio, ed è possibile che ciò spinse alcuni ufficiali – tra cui lo stesso Nininger – a impossessarsi di diversi cubi per regalarli a parenti e amici.

Le ricerche di Koeth hanno portato al rinvenimento di alcuni di questi cimeli, conservati in prestigiosi istituti come la Harvard University. Inoltre, dallo stesso studio, emerge un interessante retroscena.

Come dimostrato da recenti studi, il prototipo di Heisenberg non funzionò a causa dell’insufficiente quantità di uranio impiegata. Tuttavia, alcuni documenti militari indicano che il team di Gottow disponeva di almeno 400 cubi. Probabilmente, se i due gruppi avessero unito le forze, l’esperimento avrebbe avuto successo.

Forse, una migliore gestione del programma nucleare tedesco avrebbe fornito alla Germania una tecnologia in grado di ribaltare le sorti della guerra. Per fortuna, le cose non andarono così, e il cubo di Koeth non è altro che il ricordo di un’epoca ormai lontana.

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