¿Qué tan cerca estuvieron los nazis de la bomba atómica?

En el verano de 2013, al físico Timothy Koeth, de la Universidad de Maryland, le llegó un cubo de metal oscuro de cinco centímetros de lado. Pesaba unos 2,3 kilos y venía con una nota escrita a mano: «Tomado del reactor que Hitler intentó construir».

Era uranio. Y era auténtico. Formaba parte de los 664 cubos que el equipo de Werner Heisenberg colgó en una cueva del sur de Alemania en abril de 1945, en el último intento nazi de lograr una reacción en cadena.

Ahora, el análisis de dos de esos cubos supervivientes, junto con decenas de documentos de archivo, acaba de dar una respuesta con número. Un estudio publicado a finales de septiembre en PNAS Nexus calculó cuánto le faltaba al reactor de Heisenberg para funcionar. El resultado tiene dos decimales: 0,94.

¿Qué tan cerca estuvieron los nazis de la bomba atómica?

Para entender por qué ese 0,94 lo cambia todo, hay que empezar por lo que significa.

¿Qué es una reacción en cadena?

Una reacción en cadena es un proceso en el que cada evento provoca, en promedio, al menos otro igual. En un reactor, el evento es una fisión: un núcleo de uranio recibe un neutrón (una de las partículas sin carga que forman el núcleo), se parte en dos y suelta dos o tres neutrones nuevos que pueden partir otros núcleos.

Piensa en un rumor. Si cada persona que lo oye se lo cuenta a una persona más, el rumor sobrevive. Si se lo cuenta a 1,01 personas en promedio, crece hasta que lo sabe todo el pueblo. Si se lo cuenta a 0,94, se muere: cada ronda hay un 6 % menos de gente hablando, y tras cien rondas, de mil personas que empezaron quedan dos.

Los físicos llaman a ese número factor de multiplicación, y lo escriben con una k. Con k menor que 1, la reacción se apaga sola. Con k igual a 1, se sostiene: eso es un reactor, y a ese punto se le llama criticidad. Con k mayor que 1 y sin control, se dispara.

Lo que mide el nuevo estudio es exactamente eso. Y la frontera es implacable: no existe un «casi crítico» que funcione a medias. El 2 de diciembre de 1942, en Chicago, el reactor de Enrico Fermi alcanzó una k de 1,0006, según la Atomic Heritage Foundation. Seis diezmilésimas por encima de la línea bastaron para abrir la era atómica.

Por qué el uranio necesita algo que lo frene

El uranio natural es casi todo uranio-238. Solo el 0,7 % es uranio-235, el que se parte con facilidad. Y hay un problema: los neutrones salen de cada fisión demasiado rápido para que el uranio-235 los atrape.

Imagina que quieres meter una pelota de golf en un hoyo, pero sale disparada a 200 kilómetros por hora. Pasa de largo. Necesitas frenarla primero, y la forma de frenar un neutrón es hacerlo chocar muchas veces contra núcleos ligeros, como una bola de billar que pierde velocidad en cada choque con otra bola.

A esa sustancia que frena se le llama moderador. Había dos candidatos. El grafito, que es carbono casi puro, y el agua pesada, que es agua en la que el hidrógeno lleva un neutrón extra (deuterio). El agua común frena muy bien, pero se traga demasiados neutrones: es un portero que detiene el balón y se lo queda.

Fermi eligió grafito. Los alemanes apostaron por el agua pesada, que solo fabricaba en cantidad una planta en Europa: la de Norsk Hydro en Vemork, en la Noruega ocupada.

Esa elección tiene una historia famosa. Y, según los mismos investigadores de los cubos, está mal contada.

¿Qué había en la cueva de Haigerloch?

Con Berlín bombardeada, el grupo de Heisenberg se había trasladado al sur, y en abril de 1945 montó su experimento B8 en un sótano excavado en roca bajo el castillo de Haigerloch. Era un cilindro de unos 1,2 metros de alto. Dentro, 664 cubos de uranio colgaban de cadenas, de ocho y nueve cubos cada una, sumergidos en unos 1.400 litros de agua pesada. Alrededor, una capa de grafito para devolver hacia adentro los neutrones que escapaban, y en el centro, una fuente de neutrones que hacía de chispa.

No llegó a crítico. Cuando el equipo estadounidense Alsos llegó a finales de abril, los alemanes habían enterrado los cubos en un campo, escondido el agua pesada en barriles y metido los documentos en una letrina. El 27 de abril desenterraron 659 cubos y los enviaron, vía París, a Estados Unidos. Heisenberg ya se había ido en bicicleta, de noche.

Después de la guerra, Heisenberg dio su versión. En un artículo de 1947 en Nature escribió que el material disponible en Haigerloch fue «justo insuficiente» y que «una cantidad relativamente pequeña de uranio» habría bastado. La idea quedó instalada durante casi ochenta años: los nazis se quedaron a un empujón.

La pregunta es si ese empujón era pequeño o enorme.

¿Qué descubrió el estudio de 2026?

Que era enorme. El equipo de Patrick Park, de la Universidad de Columbia, con Koeth como autor sénior (el que dirige el grupo), reconstruyó el B8 en una simulación y la contrastó con las mediciones que el propio grupo de Heisenberg tomó en 1945. El modelo las reproduce dentro de su margen de error, y da una k de 0,94.

Para llegar a 1, el reactor habría necesitado el doble de uranio y más del doble de agua pesada. El artículo de PNAS Nexus hace después la cuenta que importa: esas cantidades superan lo que Alemania tenía en toda la guerra, unas 1,2 veces su uranio y 1,8 veces su agua pesada. No era cuestión de traer más cubos del almacén. No existían.

Hay un detalle que me gusta mucho. En 2019, dos de estos mismos autores, Koeth y Miriam Hiebert, publicaron en Physics Today un análisis del cubo de la nota. Su simulación de entonces respaldaba a Heisenberg: con alrededor de un 50 % más de cubos, el reactor quizás habría funcionado. Siete años después, con un modelo validado contra los datos de 1945 y con más archivo, su propio grupo llegó a otra cifra. En mi opinión, eso no debilita el resultado. Es la ciencia haciendo lo que tiene que hacer: medir otra vez y cambiar de respuesta cuando los datos lo piden. Sobre cómo se separa una cifra sólida de una provisional escribí en cuándo un hallazgo es un descubrimiento.

El mito del error de Bothe

La historia que suele contarse es esta. En 1941, el físico Walther Bothe midió cuántos neutrones absorbía el grafito, le salió un valor demasiado alto y Alemania descartó el grafito por un error de laboratorio. Un solo experimento mal hecho habría salvado al mundo.

Park, Sebastian Herzele y Koeth revisaron ese relato en 2025, con los documentos originales traducidos, en un artículo del European Physical Journal H. Su conclusión es otra: lo que condenó al grafito alemán no fue un error de medición, sino el propio grafito. Hubo errores, sí: estadounidenses y alemanes usaban un dato equivocado sobre cómo el carbono desvía los neutrones. Pero ese error lo compartían los dos bandos.

Me parece la parte más reveladora de toda la historia. El grafito alemán se fabricaba a partir de carbón. El estadounidense, de coque de petróleo muy puro. La diferencia está en un elemento que aparece en cantidades minúsculas: el boro, que se traga neutrones como una esponja traga agua. El nuevo estudio estima que el grafito de los alemanes tenía unas 3,4 partes por millón de boro equivalente, y que con eso ningún reactor de grafito y uranio natural podía llegar a crítico. Unos pocos granos de impureza por cada millón bastaban para apagar el rumor.

Según los autores, el éxito estadounidense con el grafito se debió sobre todo a tener acceso a esa materia prima, no a un avance científico. Y el estudio de 2026 añade que Alemania no podía reproducirlo después del bloqueo de enero de 1940.

Así que el giro es este: el destino del programa nuclear nazi no lo decidieron ni un genio ni un error. Lo decidieron la química de un carbón y la cantidad de agua pesada que salía de una fábrica noruega.

Esto no le quita mérito a los noruegos. En la noche del 27 al 28 de febrero de 1943, un comando de la resistencia dirigido por Joachim Rønneberg voló las celdas de agua pesada de Vemork, y en febrero de 1944 hundieron en el lago Tinn el ferry que llevaba las reservas a Alemania. Parte de esa escasez la fabricaron ellos.

¿Y la bomba? Lo que el estudio no dice

Aquí conviene ser honestos, porque el titular fácil es «los nazis nunca pudieron hacer la bomba» y el estudio no dice exactamente eso. Habla del reactor, no del arma.

Pero el reactor era el primer escalón. Hay dos caminos hacia una bomba. Uno es separar el uranio-235 del 238, una tarea industrial gigantesca: en Estados Unidos se llevó la mayor parte del presupuesto en Oak Ridge. El otro es usar un reactor para fabricar plutonio, que es lo que hizo el reactor B de Hanford para la prueba Trinity y para la bomba de Nagasaki. Si Alemania no podía sostener una reacción en cadena, el segundo camino estaba cerrado. El primero, el estudio no lo evalúa.

La escala también cuenta. El Proyecto Manhattan llegó a emplear a cerca de 130.000 personas y costó casi 2.000 millones de dólares de la época. El programa alemán estaba repartido entre tres grupos que se dividían el mismo uranio.

Hay algo que sigue abierto: qué pensaba Heisenberg. Detenido en Inglaterra tras la guerra, en la casa de Farm Hall, donde los británicos grababan las conversaciones, llegó a calcular que una bomba necesitaría toneladas de uranio-235, mucho más de lo que de verdad hacía falta. Hay historiadores que lo leen como confusión y otros que sospechan algo deliberado. No lo sabemos, y el estudio nuevo no lo resuelve. Para mí, lo que sí resuelve es más importante: quisiera lo que quisiera Heisenberg, no tenía con qué.

Cómo leer el próximo «estuvieron a punto»

Cada pocos años vuelve un titular sobre la bomba nazi que casi existió. La próxima vez que lo veas, puedes hacerle dos preguntas.

La primera: ¿cuánto material hacía falta y cuánto había? La respuesta del B8 cabe en una línea: hacía falta el doble, y ese material no existía.

La segunda: ¿quién lo dice y con qué datos? Una frase de un protagonista contando su propia historia, aunque sea Heisenberg en Nature, no pesa lo mismo que un modelo contrastado con las mediciones de la época. Recuerda que pasa igual con medir la gravedad o con un reloj nuclear: el número sin su incertidumbre cuenta media historia.

Los que siguieron la pista de un cubo

Me quedo con la gente detrás de este número. Con Robert Nininger, el funcionario del Proyecto Manhattan que se quedó con un cubo y se lo regaló a un amigo, desde donde siguió pasando de mano en mano hasta llegar, con su nota, a un laboratorio de Maryland. Con Koeth y Hiebert, que se tomaron en serio un paquete extraño y pasaron años rastreando los demás cubos por museos y almacenes; hoy se conocen catorce de unos mil cien que se fabricaron. Con Park y Herzele, que tradujeron informes alemanes de hace más de ochenta años para comprobar una historia que todo el mundo daba por buena.

Y con un grupo de jóvenes noruegos que cruzaron de noche un barranco helado hasta una fábrica, con la orden de que lo que salía de esas celdas no llegara a Alemania.

La historia de la bomba nazi suele contarse como la de un genio que estuvo a punto. Los datos cuentan otra: la de un rumor que nunca pudo pasar de 0,94. ¿Qué otra «casi victoria» de la historia crees que no aguantaría que alguien la midiera de nuevo?