¿Cómo le hubiera ido a Estados Unidos en la carrera hacia la bomba atómica sin científicos que huyeron de Europa antes de la Segunda Guerra Mundial?

Potencialmente, la guerra habría terminado antes de que se construyera la bomba atómica, ya que no habría habido un proyecto en Manhattan.

Es una creencia convencional en los Estados Unidos que el evento clave en el inicio del proyecto de Manhattan fue la carta de Einstein-Szillard. Tanto Einstein como Szillard eran refugiados de Europa.

Sin embargo, el papel de la carta de Einstein-Szillard en la precipitación del Proyecto Manhattan es muy exagerado.

El memorándum de Einstein-Szillard fue escrito en 1939, el proyecto de Manhattan no comenzó hasta 1941. De hecho, la carta solo resultó en el Comité de Uranio S-1, que hizo muy poco y tenía un presupuesto pequeño. La razón de esto fue que Szillard había calculado que una bomba requeriría muchas toneladas de uranio 235, lo que implica que era teóricamente posible, pero no un dispositivo militar particularmente práctico. La suposición general era que la aplicación futura principal serían los reactores de uranio como fuente de energía para los buques de guerra, pero esto estaba lejos de ser un requisito urgente.

En 1940, los británicos (de hecho, Otto Frisch y Rudolf Peierls trabajando para los británicos) apreciaron correctamente que la cantidad de uranio 235 requerida para una bomba era mucho menor de lo que se pensaba. Fueron los primeros en calcular que una bomba atómica requeriría no muchas toneladas, sino solo un kilogramo de uranio 235.

Frisch y Peierls también eran refugiados judíos.

A fines de 1940, el comité británico MAUD elaboró ​​un informe, basado en el trabajo de Frisch y Peierls, que describía la viabilidad de la bomba. El informe fue enviado a los estadounidenses … pero ignorado. Los británicos comenzaron su proyecto “Aleaciones de tubo” pero no podían darse el lujo de priorizarlo mientras luchaban por sus vidas.

El evento clave fue la visita de Mark Oliphant del comité MAUD a los EE. UU. En 1941, donde impresionó a los científicos estadounidenses la viabilidad y la urgencia de fabricar una bomba atómica. Después de estas reuniones, en diciembre de 1941, Vannevar Bush creó la Oficina de Investigación y Desarrollo Científico. Después de eso, el Proyecto Manhattan despegó y rápidamente eclipsó el proyecto británico, que finalmente (1943) se incorporó.

Por lo tanto, no hay refugiados judíos ni británicos, lo que significa que potencialmente no habrá un proyecto atómico estadounidense de alta prioridad durante la guerra. Alemania aún sería derrotada en 1945 y Japón tal vez en 1946, después de una invasión.

Finalmente, por supuesto, alguien haría el cálculo correcto, pero la bomba podría ser expulsada a principios de los años cincuenta.


Algunas referencias:

  • Carta de Einstein-Szilárd
  • Comité S-1
  • Memorándum de Frisch-Peierls
  • Comité MAUD
  • Aleaciones de tubo
  • The Making of The Atomic Bomb , de Richard Rhodes, que cubre la historia de la producción de la bomba atómica con gran detalle.

Puede haber tardado más, es difícil decirlo con certeza. Como se mencionó, había buenos físicos en todo el mundo y muchos de ellos se dieron cuenta al mismo tiempo que tal arma era teóricamente posible. Esto incluye científicos en Rusia, Alemania, Japón, etc.

Sin embargo, Estados Unidos tenía una cosa extremadamente importante que ninguno de sus aliados o enemigos tenía: los recursos para construir la bomba. Simplemente saber que es posible no es suficiente, y en ese momento, no todos en el proyecto de Manhattan creían con certeza que funcionaría. Muchos científicos de todo el mundo no creían que funcionaría, hasta que se lanzaron las bombas sobre Japón. Así que está eso, pero más importante …

El proyecto de Manhattan fue una enorme fuga de recursos a escala nacional. Otros países en ese momento simplemente no podían permitirse el lujo de construirlo en un plazo razonable. No simplemente desde una perspectiva monetaria (cada bomba, en dólares de hoy, cuesta aproximadamente $ 6 mil millones), sino desde una perspectiva de energía y materiales. Rusia construyó bombas poco después, en detrimento de su población civil. Alemania estaba investigando para este propósito, pero el sabotaje de su planta de agua pesada en Noruega (sabotaje de agua pesada noruego) efectivamente los sacó del juego. Simplemente no tenían los recursos disponibles para recuperarse.

Tengo pocas dudas de que Estados Unidos hubiera sido el primero, pero la verdadera pregunta es cómo se habría desarrollado la situación en Japón dados los retrasos.

Estados Unidos tenía un cuadro de físicos nucleares nativos que eran tan buenos como cualquiera en el mundo. No sufría de una brecha cerebral.

Arthur Compton, Ernest O. Lawrence y Carl David Anderson fueron todos ganadores antes de la guerra del Premio Nobel de Física. Glenn Seaborg obtuvo su Premio Nobel después de la guerra, pero había descubierto el plutonio antes de la entrada de los Estados Unidos en la Segunda Guerra Mundial. Los jóvenes talentos en física reclutados en el Proyecto Manhattan incluyen a Richard Feynman, Phillip Morris, Robert Oppenheimer y muchos, muchos otros.

Por razones de seguridad, así como por razones prácticas, el Proyecto Manhattan se basó tanto en el talento científico estadounidense como en los científicos expatriados.

Además de su capacidad intelectual científica, los EE. UU. Tenían una serie de organizadores talentosos, personas como Vannevar Bush, Arthur Compton y Lyman Briggs, que eran expertos científicamente y que tenían habilidades políticas y administrativas para coordinar los vastos recursos de la industria y el gobierno que eran necesario para el éxito del Proyecto Manhattan.

El Proyecto Manhattan tomó su nombre del Distrito de Ingeniería de Manhattan, un nombre en clave para disfrazar su propósito, que apunta a la primacía de la ingeniería en la construcción de la bomba atómica. Llegaría tan lejos como para argumentar que la ingeniería era más importante para el Proyecto Manhattan que la física teórica.

La mayoría de los fundamentos teóricos de la fisión nuclear se establecieron antes de la Segunda Guerra Mundial y la mayoría de los principales combatientes, o al menos algunos de sus científicos, se dieron cuenta de que la fisión tenía el potencial de ser un explosivo enormemente poderoso.

Los problemas principales (cómo producir suficiente material fisionable para una bomba y cómo construir una bomba atómica) fueron problemas de ingeniería y ciencias aplicadas más que problemas de física teórica. Se conocían varios métodos para producir uranio enriquecido; El desafío era encontrar una manera de usarlos a escala industrial. La bomba atómica tipo pistola de Little Boy fue un diseño sencillo tanto en términos de ingeniería como científicos. La bomba de implosión del Hombre Gordo no era: era considerablemente más desafiante.

Todas las preguntas “qué pasaría si” son difíciles de responder, y Graeme Shimmin llega al meollo esencial de esta en su excelente respuesta:

Sin la carta de Einstein-Szilard, los hallazgos de Otto Frisch y Otto Peierls y la intervención de Marcus Oliphant, ¿los Estados Unidos habrían podido producir suficiente material fisible para una bomba atómica a mediados de 1945?

Con respecto a la carta de Einstein-Szilard, su afirmación de que la fisión nuclear era un explosivo potencial no era particularmente novedosa. Sin embargo, su afirmación de que Alemania estaba trabajando en armas nucleares fue una revelación que realmente despertó el interés estadounidense.

El memorando de Frisch-Peierls entregado por Oliphant en agosto de 1941 fue una segunda patada en los pantalones. Dejó en claro que una bomba atómica suministrada por aire era factible, algo que apelaba a las predilecciones y temores estratégicos estadounidenses.

La mayor limitación del Proyecto Manhattan fue la producción de uranio y plutonio enriquecidos.

Los sitios de producción de materiales fisibles estaban en Hanford y Oak Ridge. La construcción de Oak Ridge comenzó en septiembre de 1942 y Hanford se inició en diciembre de 1942. Sin embargo, los sitios no comenzaron a producir material fisible hasta bastante tarde en la guerra (uranio enriquecido por separación de isótopos electromagnéticos en noviembre de 1943, por difusión térmica líquida en junio 1944 y por difusión gaseosa a principios de 1945. El plutonio se produjo en Hanford en noviembre de 1944).

La producción de material fisible a escala industrial fue en gran medida un programa intensivo. La construcción de la planta de separación electromagnética en Oak Ridge comenzó en febrero de 1943 y estaba produciendo en noviembre de 1943. La construcción de la planta de difusión gaseosa comenzó en junio de 1943 y estaba produciendo a principios de 1945. La planta de difusión térmica líquida se inició en junio de 1944 y estaba produciendo Enero de 1945.

Sin el memorándum de Frisch-Peierls, ¿sería suficiente la producción de plutonio y uranio de grado estadounidense para producir un arma durante la guerra?

Si bien no hay duda de que la carta de Einstein-Szilard y el memorándum de Frisch-Peierls fueron dos grandes estímulos para la acción estadounidense, parece poco probable que su ausencia haya retrasado el programa de bombas atómicas de EE. UU. Hasta la década de 1950. La disponibilidad de la bomba atómica en 1946 parece factible incluso con un Proyecto Manhattan retrasado.

Incluso con una bomba atómica disponible en 1946, el juego final de la guerra en el Pacífico podría haber sido muy similar.

Estados Unidos se estaba enfriando por su invasión de Kyushu, la Operación OLÍMPICA, programada para octubre de 1945. Se recibían estimaciones de inteligencia de que Kyushu estaba mucho más fuertemente defendido de lo previsto. Después de los baños de sangre de Okinawa e Iwo Jima, los Estados Unidos se mostraron reacios a emprender otra invasión a defensas bien preparadas. OLYMPIC habría tenido que ser reforzado sustancialmente y estaba en peligro de ser cancelado de inmediato.

La segunda invasión planificada de Japón, la invasión de Honshu, la Operación CORONET, se estableció para marzo de 1946. Estados Unidos no tenía otras operaciones importantes en la planificación entre OLÍMPICO y CORONET y pocos objetivos fuera de Japón continental.

Entonces, las opciones estratégicas de los EE. UU. A principios de 1946 podrían haber sido muy parecidas a mediados de 1945: opciones entre una invasión masiva de territorio japonés, la continuación del bloqueo naval y el bombardeo estratégico de Japón o el comodín de la bomba atómica.

Creo que había suficiente talento sin los refugiados para hacer el trabajo. Podría haber tardado más pero no mucho más. Sospecho que no habríamos tenido la bomba lo suficientemente pronto como para cancelar nuestra invasión del continente japonés. En ese caso, habría tenido millones de bajas en la guerra del Pacífico. Piense en nuestras ciudades y pueblos llenos de hombres sin piernas y sin brazos.