Hiroshima y Nagasaki: la ciencia detrás de la destrucción, 80 años después

El 6 y el 9 de agosto de 1945, el mundo presenció los únicos dos usos militares de armas nucleares en la historia humana. Hiroshima y Nagasaki no solo marcaron el fin de la Segunda Guerra Mundial, sino que abrieron la era atómica: una nueva etapa de la ciencia y la tecnología, con potencial tanto para el progreso como para la aniquilación.

Ochenta años después, las implicaciones de estos bombardeos siguen vigentes. No solo desde el punto de vista político o humanitario, sino también desde una perspectiva estrictamente científica. Comprender cómo funcionaron estas bombas, qué consecuencias biofísicas tuvieron y cómo transformaron la investigación nuclear es fundamental para dimensionar su legado.

Fundamentos científicos: la fisión nuclear

La fisión nuclear es un proceso en el que un núcleo atómico pesado, como el uranio-235 o el plutonio-239, se divide en núcleos más pequeños al ser impactado por un neutrón. Esta reacción libera una enorme cantidad de energía, junto con más neutrones, que a su vez pueden iniciar nuevas reacciones: una reacción en cadena autosostenida.

Ambas bombas lanzadas sobre Japón operaban mediante este principio, pero con mecanismos distintos.

Little Boy (Hiroshima): bomba de uranio

• Mecanismo: tipo pistola (gun-type).

• Material fisible: uranio-235 enriquecido.

• Masa crítica: alcanzada al unir dos masas subcríticas por medio de un cañón interno.

• Ventaja técnica: diseño relativamente simple.

• Desventaja: bajo rendimiento; solo una pequeña fracción del uranio fisionó antes de que la bomba se desintegrara.

El uranio-235 es difícil de obtener debido a su baja abundancia natural. El proceso de enriquecimiento era lento y costoso. Por eso, se utilizó esta bomba sin pruebas previas: se tenía confianza en el diseño por su simplicidad mecánica.

Fat Man (Nagasaki): bomba de plutonio

• Mecanismo: implosión esférica.

• Material fisible: plutonio-239.

• Sistema: explosivos convencionales altamente sincronizados comprimían el núcleo hasta alcanzar una densidad supercrítica.

• Ventaja: mayor eficiencia energética.

• Desventaja: gran complejidad de sincronización.

El plutonio se produjo en reactores nucleares, y su manipulación requería mayor precisión. La Prueba Trinity, realizada el 16 de julio de 1945 en el desierto de Nuevo México, fue el primer ensayo exitoso de este tipo de bomba, confirmando su viabilidad.

Daño físico y térmico

• Hiroshima: la bomba estalló a 600 metros de altura, liberando una energía equivalente a 15 kilotones de TNT. Cerca del 70% de la ciudad fue destruida. Se estima que murieron entre 70.000 y 100.000 personas inmediatamente.

• Nagasaki: la bomba, más potente (20 kilotones), causó alrededor de 40.000 muertes inmediatas, con una destrucción limitada por la geografía montañosa de la ciudad.

Ambas bombas generaron:

• Altísimas temperaturas (varios millones de grados Celsius en el epicentro).

• Onda de choque supersónica, capaz de derrumbar estructuras a kilómetros de distancia.

• Incendios masivos, que derivaron en tormentas de fuego.

• Radiación ionizante, con efectos inmediatos y de largo plazo en la salud humana y el ambiente.

Consecuencias biológicas y médicas

Los efectos de la radiación sobre los sobrevivientes fueron documentados por décadas. Se fundó la Atomic Bomb Casualty Commission (ABCC) en 1947, luego reemplazada por la Radiation Effects Research Foundation (RERF). Algunos hallazgos clave:

• Leucemias agudas en los años posteriores a los bombardeos.

• Aumento de cánceres sólidos (tiroides, mama, pulmón) a largo plazo.

• Quemaduras por radiación y síndrome agudo por irradiación.

• Malformaciones fetales en embarazadas expuestas.

• Efectos psicológicos crónicos, como estrés postraumático y ansiedad.

Los datos obtenidos permitieron establecer curvas dosis-respuesta en humanos, esenciales para el desarrollo de normas internacionales de radioprotección y control de exposición en trabajadores y pacientes.

Efectos ambientales

Aunque las bombas de Hiroshima y Nagasaki no generaron lluvias radiactivas tan intensas como las pruebas atmosféricas posteriores, sí hubo contaminación:

• Isótopos radiactivos persistentes: cesio-137, estroncio-90, yodo-131.

• Bioacumulación en alimentos y agua.

• Alteraciones en flora y fauna locales.

El suelo en las zonas cercanas mantuvo niveles de radiación elevados durante años. Aunque las ciudades fueron reconstruidas, el entorno natural tardó décadas en estabilizarse.

Repercusiones en la ciencia y la tecnología

La era nuclear transformó la investigación científica. Algunos desarrollos derivados:

• Energía nuclear civil: reactores de fisión para generación eléctrica.

• Medicina nuclear: radioterapia, gammagrafía, uso de isótopos en diagnóstico.

• Radiobiología: estudios celulares, daño al ADN, mutagénesis inducida.

• Física de partículas: desarrollo de aceleradores, estudios de núcleo atómico.

• Detección y protección radiológica: dosímetros, blindajes, protocolos de emergencia.

También nacieron nuevas disciplinas, como la radioecología y la ética de la investigación con humanos, impulsadas por el uso (y abuso) del conocimiento atómico.

Lecciones éticas y filosóficas

Las bombas atómicas no fueron solo un despliegue de poder. También generaron preguntas fundamentales:

• ¿Puede el conocimiento científico desligarse de sus aplicaciones?

• ¿Debe la ciencia limitarse por consideraciones morales?

• ¿Qué responsabilidad tienen los científicos sobre el uso de sus descubrimientos?

El proyecto Manhattan reunió a algunas de las mentes más brillantes del siglo XX. Tras la guerra, muchos de ellos —como Leo Szilard, Niels Bohr y Joseph Rotblat— se convirtieron en activistas por el control del armamento nuclear.

Hiroshima y Nagasaki no solo fueron objetivos militares. Fueron el escenario de una transición: de la física teórica a la devastación práctica, del laboratorio al campo de batalla, del descubrimiento al dilema.

A 80 años, la humanidad sigue enfrentando las consecuencias de haber cruzado el umbral nuclear. La ciencia, como herramienta poderosa, requiere conciencia, regulación y un sentido de humanidad que supere al interés político o militar.

Comprender la bomba atómica desde la física, la biología y la tecnología es solo una parte. El reto más grande es garantizar que ese conocimiento no se repita como tragedia, sino que se transforme en memoria, reflexión y compromiso con la paz.