Mediciones forenses y un modelo Monte Carlo validado muestran que el B8 de 1945 necesitaba aproximadamente el doble de uranio y agua pesada de lo que tenía Alemania. Ni un reactor de agua pesada ni uno de grafito estaban a su alcance.
Durante ocho décadas, el propio relato de Werner Heisenberg ha marcado cómo se ve el último experimento de reactor de la Alemania nazi: un fracaso por poco, al que solo le faltaba algo más de uranio. Un nuevo estudio en PNAS Nexus contrasta esa versión con pruebas forenses y simulación moderna, y concluye que no se sostiene.
La pila B8 se montó en abril de 1945 en un sótano de Haigerloch. Su núcleo contenía 664 cubos de uranio metálico natural, colgados en cadenas dentro de unos 1.400 litros de agua pesada y rodeados de grafito y agua ligera. Nunca sostuvo una reacción en cadena. En un artículo publicado en Nature en 1947, Heisenberg afirmó que el material disponible fue apenas insuficiente, y un año después sugirió que habría bastado ampliar el volumen del núcleo en algo menos de la mitad.
Como los servicios de inteligencia aliados mantuvieron clasificada durante décadas buena parte de los datos alemanes y el material nuclear se dispersó tras la guerra, la afirmación era difícil de comprobar. Los historiadores han extraído conclusiones opuestas. Unos aceptan que el agua pesada habría funcionado con algo más de material; otros, entre ellos el autor Richard Rhodes, sostienen que Alemania debería haber elegido el grafito, como hicieron los estadounidenses.
La forensia se une a la simulación
El artículo, de acceso abierto y publicado el 29 de septiembre de 2026 por Patrick Park, Brittany Robertson, Miriam Hiebert, Jason Zhao, Ciara Sivels y Timothy Koeth, combina investigación de archivo con trabajo de laboratorio, un enfoque conocido como arqueología nuclear basada en documentos. Una medición con picnómetro de helio de un cubo de uranio conservado arrojó una densidad de 18,53 g/cm³, inferior a los 19,01 g/cm³ nominales por la porosidad interna; la espectroscopia gamma de un segundo cubo confirmó el enriquecimiento natural. Para el agua pesada, la única medición de pureza conservada, realizada por un químico estadounidense en 1947, indica un 96,8 % molar. Los registros de producción de la planta de Norsk Hydro en Vemork limitan el agua pesada disponible en Alemania en 1945 a unos 1.836 kilogramos. Para el grafito, reutilizado del experimento B7 anterior, se estimó una impureza de 3,4 partes por millón de boro equivalente.
Estos datos alimentaron un modelo neutrónico de Monte Carlo. Como prueba, el equipo reprodujo el factor de multiplicación medido por el propio Heisenberg dentro de la incertidumbre estadística de sus datos brutos, sin ajustar parámetros libres. Esa validación distingue el trabajo de cálculos anteriores, que debían suponer propiedades clave de los materiales. El modelo sitúa el factor de multiplicación efectivo del B8, tal como se construyó, en 0,9425, por debajo del valor crítico de 1,0, con alrededor de un 16 % de los neutrones escapando del núcleo. Una red infinita de los mismos materiales llegaría como máximo a 1,1271, de modo que la criticidad era posible en principio, pero solo con un tamaño que Alemania no podía aportar.
El doble de material, más de lo que tenía Alemania
Con la relación óptima entre moderador y combustible, el B8 habría necesitado unos 1.343 cubos y 3.100 litros de agua pesada. Eso equivale a aproximadamente el doble de uranio y a unas 2,2 veces el agua pesada realmente empleados. Las alternativas más ajustadas siguen exigiendo 1.292 cubos con 3.411 litros, o 1.775 cubos con 2.966 litros. Incluso reuniendo cada cubo y cada gota de agua pesada que tenían los grupos de pilas alemanes, 1.110 cubos y unos 1.700 litros, la pila habría seguido siendo subcrítica, con 0,959. Los inventarios requeridos eran aproximadamente 1,2 veces el uranio disponible estimado de Alemania y 1,8 veces su agua pesada disponible. Como comprobación de plausibilidad, los autores citan la Chicago Pile 3, un reactor estadounidense de agua pesada de 1944, que necesitó 2,5 toneladas de uranio y 3,8 toneladas de agua pesada.
Sin atajo por el grafito
El estudio también pone a prueba el contrafactual preferido por muchos historiadores. Con datos de impurezas de archivo, el equipo modeló redes de uranio natural en grafito alemán y concluyó que ninguna disposición realista alcanza la criticidad con el grafito de Siemens y el uranio de Degussa disponibles entonces. La causa está aguas arriba. El grafito estadounidense se fabricaba con coque de petróleo bajo en boro, y un coque de Pensilvania especialmente puro hizo posible la Chicago Pile 1. Los productores alemanes, aislados del coque de petróleo de EE. UU. por el bloqueo de 1940, recurrieron al coque metalúrgico del Ruhr, con hasta el doble de impurezas. La capacidad industrial apunta en la misma dirección: la capacidad de grafitización de Siemens, de 15.000 toneladas al año, ya estaba comprometida con la siderurgia, frente a las unas 5.000 toneladas que habría requerido un reactor de plutonio a escala Hanford.
Límites y perspectivas
Los autores señalan incertidumbres pendientes. La pureza del 96,8 % es una suposición conservadora, pero incluso agua pesada pura elevaría el factor de multiplicación solo en torno a un 1,3 %, y la densidad del uranio lo modifica apenas un 0,04 %. Al calcinar grafito para medir impurezas puede liberarse boro, por lo que la estimación de 3,4 ppm podría, en todo caso, subestimar el problema. Los detalles de las posiciones de los detectores en las mediciones de Heisenberg están documentados de forma incompleta. Lo que él describió como un pequeño déficit fue, según este cálculo, una duplicación del material. Los autores han publicado su código y sus datos en GitHub y proponen el método como plantilla para reevaluar otros programas de reactores tempranos.
El Dr. Jakob Jung es redactor jefe de Security Storage y Channel Germany. Lleva más de 20 años trabajando en el periodismo especializado en TI. A lo largo de su carrera ha colaborado con Computer Reseller News, Heise Resale, Informationweek, Techtarget (almacenamiento y centros de datos) y ChannelBiz. Además, colabora como freelance con numerosas publicaciones del sector de las TI, entre las que se incluyen Computerwoche, Channelpartner, IT-Business, Storage-Insider y ZDnet. Sus temas principales son el canal, el almacenamiento, la seguridad, los centros de datos, los sistemas ERP y CRM.
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