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Como funcionam as bombas nucleares: ciência por trás da destruição

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As bombas nucleares são armas extremamente poderosas e destrutivas que utilizam energia nuclear para causar explosões devastadoras. A história das bombas nucleares remonta à Segunda Guerra Mundial, quando os Estados Unidos lançaram bombas nucleares em Hiroshima e Nagasaki, causando uma destruição inimaginável e milhares de mortes.

A importância do tema é evidente, já que a constante tensão entre a Rússia e o Ocidente, há cada vez mais o temor de que o país utilize armas nucleares. E isso pode ter consequências catastróficas para a humanidade e para o planeta como um todo. Ainda hoje, muitos países possuem armas nucleares e há uma preocupação constante com a possibilidade de seu uso.

Recentemente, Vladimir Putin disse que a Rússia interromperá sua participação no Pacto New Start, o último grande tratado de controle de armas nucleares entre EUA e Rússia. A fala do presidente russo foi um discurso dedicado ao aniversário de um ano da invasão em grande escala da Ucrânia pela Rússia.

O objetivo deste artigo é abordar os principais aspectos relacionados às bombas nucleares, desde sua história até suas consequências. Serão apresentadas informações sobre como as bombas nucleares funcionam, as possíveis consequências de um ataque nuclear, as maiores bombas nucleares já construídas, a quantidade de armas nucleares no mundo e o tratado de não proliferação nuclear.

História das bombas nucleares

A. Os primeiros testes nucleares

Os primeiros testes nucleares foram realizados durante a Segunda Guerra Mundial pelos Estados Unidos, com o objetivo de desenvolver armas nucleares. Em 16 de julho de 1945, foi realizado o teste Trinity, no deserto do Novo México, que resultou na primeira explosão nuclear da história. O teste confirmou a possibilidade de criação de uma bomba atômica e abriu caminho para os ataques nucleares que viriam a seguir.

B. Os ataques nucleares de Hiroshima e Nagasaki

Em agosto de 1945, os Estados Unidos lançaram bombas nucleares em Hiroshima e Nagasaki, com o objetivo de encerrar a Segunda Guerra Mundial. O ataque em Hiroshima, em 6 de agosto, causou a morte de cerca de 140 mil pessoas, entre mortes imediatas e consequências posteriores, como radiação e doenças relacionadas. Três dias depois, Nagasaki foi alvo de outro ataque nuclear, que resultou na morte de aproximadamente 70 mil pessoas.

C. A corrida armamentista nuclear durante a Guerra Fria

Após a Segunda Guerra Mundial, os Estados Unidos e a União Soviética iniciaram uma corrida armamentista nuclear, buscando desenvolver cada vez mais armas nucleares e aumentar sua capacidade de destruição. Esse período ficou conhecido como Guerra Fria e durou até o fim da União Soviética, em 1991. Durante esse período, foram realizados diversos testes nucleares pelos dois países e outros países se juntaram à corrida armamentista, como o Reino Unido, a França e a China.

D. Armas nucleares em diferentes países

Atualmente, existem nove países que possuem armas nucleares: Estados Unidos, Rússia, Reino Unido, França, China, Índia, Paquistão, Coreia do Norte e Israel (embora este último nunca tenha confirmado publicamente). Muitos desses países realizaram testes nucleares em algum momento de sua história, seja para desenvolver novas armas ou para testar sua capacidade nuclear. Esses testes causam preocupações em relação à segurança e à saúde das pessoas que vivem próximas aos locais de teste, além de contribuir para a proliferação nuclear.

Como as bombas nucleares funcionam

A. Princípios físicos da bomba nuclear

As bombas nucleares funcionam com base em dois princípios físicos: a fissão nuclear e a fusão nuclear. Na fissão nuclear, o núcleo de um átomo é dividido em dois, liberando uma grande quantidade de energia. Já na fusão nuclear, dois núcleos atômicos são fundidos em um único núcleo, também liberando uma grande quantidade de energia.

B. Fases da explosão

Uma bomba nuclear passa por três fases de explosão: a fase inicial, a fase intermediária e a fase final. Na fase inicial, ocorre a explosão primária, que consiste na fissão do núcleo atômico. Isso libera uma grande quantidade de energia, que é usada para comprimir e aquecer o material da bomba nuclear. Na fase intermediária, ocorre a explosão secundária, que consiste na fusão dos núcleos atômicos. Isso libera uma quantidade ainda maior de energia, que é responsável pela maior parte da destruição causada pela bomba nuclear. Na fase final, ocorre a dissipação da energia liberada na explosão, por meio de uma onda de choque e da liberação de radiação.

C. Diferentes tipos de bombas nucleares

Existem dois tipos principais de bombas nucleares: as bombas nucleares de fissão e as bombas nucleares de fusão. As bombas nucleares de fissão são as mais simples e consistem em um núcleo de plutônio ou urânio, que é dividido em dois por meio de um explosivo convencional. Já as bombas nucleares de fusão, também conhecidas como bombas de hidrogênio, são mais complexas e utilizam a fusão nuclear para liberar energia. Elas possuem um núcleo de plutônio ou urânio, que é cercado por um material que pode fundir quando aquecido por uma explosão de fissão.

D. Potência das bombas nucleares

A potência das bombas nucleares é medida em kilotons (kt) ou megatons (Mt). Um kiloton equivale à explosão de mil toneladas de TNT, enquanto um megaton equivale à explosão de um milhão de toneladas de TNT. A bomba mais potente já testada foi a Tsar Bomba, da União Soviética, que tinha uma potência de 58 megatons, equivalente à uma explosão de 58 milhão de toneladas de TNT

E para que você tenha uma noção da potência Bomba Tsar, a bomba lançada sobre Hiroshima, apelidada de “Little Boy”, tinha uma potência estimada de em “apenas” 15 kilotons de TNT. Isso significa que a explosão foi equivalente à explosão de 15 mil toneladas de TNT. Já a bomba lançada sobre Nagasaki, apelidada de “Fat Man”, tinha uma potência estimada de 21 kilotons de TNT.

Réplica da bomba Little Boy

As consequências de um ataque nuclear

A possibilidade de um ataque nuclear é uma preocupação global, especialmente em tempos de tensões políticas e militares. O impacto de um ataque nuclear seria devastador, causando mortes, danos à saúde e ao meio ambiente e consequências globais imprevisíveis. Nesta seção, exploraremos algumas das consequências de um ataque nuclear.

A. Impacto imediato

Um ataque nuclear em uma cidade densamente povoada, como São Paulo, teria um impacto imediato avassalador. A explosão da bomba causaria uma onda de choque que destruiria edifícios em um raio de vários quilômetros e mataria instantaneamente dezenas de milhares de pessoas.

Se houvesse um ataque nuclear em São Paulo com uma bomba de “apenas” 15 quilotons – 1 kiloton equivale à explosão de mil toneladas de TNT – , equivalente a bomba Little Boy lançada sobre Hiroshima, estima-se que em um raio de :

  • 1,6 quilômetros do epicentro da explosão, tudo seria completamente vaporizado, incluindo pessoas e edifícios. A temperatura nessa região pode atingir milhões de graus Celsius
  • 3,2 quilômetros é onde ocorreria a maioria das mortes causadas por destroços, onda de choque e calor. Estima-se que os ventos podem atingir velocidades de até 800 km/h
  • Já em uma área com um raio de 7,5 quilômetros pessoas e edifícios sofreriam danos significativos.

De acordo com estimativas de modelos de simulação, estima-se que até 290.000 pessoas poderiam morrer em um ataque nuclear desse tipo. Isso porque estamos falando de bomba nucleares com “baixo” poder de destruição. Atualmente existem bombas com potência incrivelmente maiores, que podem chegar a dezenas de megatons – 1 megaton equivale à explosão de um milhão de toneladas de TNT – , como veremos abaixo.

Vídeo de um dos testes nucleares realizados durante a Operação Greenhouse, em 9 de maio de 1951.

B. Efeitos da radiação

Além dos efeitos imediatos, um ataque nuclear também causaria sérios efeitos de longo prazo devido à radiação. A radiação liberada pela explosão seria carregada pelo vento e afetaria áreas fora do raio da explosão, contaminando pessoas, animais e plantas com partículas radioativas. A exposição à radiação pode causar uma série de problemas de saúde, incluindo câncer, defeitos congênitos e doenças do sangue. As pessoas que sobreviveram ao ataque nuclear seriam forçadas a enfrentar uma vida de risco e preocupação constante com sua saúde.

C. Danos a longo prazo

Os danos causados pelo ataque nuclear não se limitariam apenas aos seres humanos. O meio ambiente também seria afetado por décadas ou até mesmo séculos após o ataque. As áreas afetadas pela radiação seriam inabitáveis e inúteis para a agricultura ou outras atividades humanas. A fauna e a flora também sofreriam danos graves, com muitas espécies enfrentando extinção.

D. Consequências globais

Além dos efeitos locais, um ataque nuclear também poderia ter consequências globais. A fumaça e a poeira levantadas pela explosão bloqueariam a luz solar, esfriando a temperatura global e causando uma “inverno nuclear”. Isso teria sérias consequências para a agricultura e a economia global, potencialmente levando à fome e ao colapso econômico.

Monstros nucleares

A ameaça de armas nucleares é real e seu poder de destruição é inegável. Desde a criação das primeiras bombas nucleares na década de 1940, houve uma corrida armamentista para desenvolver bombas mais poderosas e destrutivas.

A. 5 bombas nucleares gigantescas

  1. Tsar Bomb – construída pela União Soviética, em 1961, possui uma potência de 50 megatons. É considerada a bomba mais potente já detonada, causando um impacto equivalente a uma explosão de mais de 3.800 bombas de Hiroshima.
  2. B41 – construída pelos Estados Unidos, em 1960, possui uma potência de 25 megatons. Foi projetada para ser usada em mísseis balísticos intercontinentais e seria capaz de atingir alvos em todo o mundo.
  3. TX-21 “Shrimp” – construída pelos Estados Unidos, em 1952, possui uma potência de 15 megatons. Foi a primeira bomba termonuclear testada pelos Estados Unidos.
  4. Ivy Mike – construída pelos Estados Unidos, em 1952, possui uma potência de 10 megatons. Foi a primeira bomba termonuclear testada pelos Estados Unidos e a primeira bomba H a ser detonada em qualquer lugar do mundo.
  5. B53 ou Mark 53 – construída pelos Estados Unidos, em 1962, possui uma potência de 9 megatons. Foi a maior bomba termonuclear já produzida pelos Estados Unidos e foi retirada de serviço em 2010.
Na imagem, é possível ver uma representação gráfica da explosão de algumas bombas.

B. Quantidade de armas nucleares no mundo

De acordo com o Stockholm International Peace Research Institute (SIPRI), existem atualmente cerca de 13.080 armas nucleares no mundo. Dessas, 9600 estão prontas para uso em aparelhos militares, como mísseis, submarinos e aeronaves. O restante, estão em desuso, aguardando desmontagem.

Os Estados Unidos e a Rússia detêm a maioria dessas armas, com cerca de 3.800 e 4.310 ogivas nucleares, respectivamente. A França, China, Reino Unido, Paquistão, Índia e Coreia do Norte possuem entre 45 e 320 ogivas nucleares cada. Já Israel é considerado um “país com capacidade nuclear”, mas não confirma nem nega a posse de armas nucleares.

O Tratado de Não Proliferação Nuclear

A ameaça das armas nucleares levou a comunidade internacional a buscar medidas para limitar a sua propagação. Em 1968, foi assinado o Tratado de Não Proliferação Nuclear (TNP), que tem como objetivo impedir a disseminação das armas nucleares, promover o desarmamento nuclear e a cooperação internacional para o uso pacífico da energia nuclear.

A. Objetivos do tratado

O TNP tem três objetivos principais: não proliferação de armas nucleares, desarmamento nuclear e cooperação para o uso pacífico da energia nuclear. Os países que já possuem armas nucleares se comprometem a não transferi-las para outros países e a trabalhar para a sua eliminação. Já os países que não possuem armas nucleares se comprometem a não adquiri-las e a desenvolver programas nucleares apenas para fins pacíficos.

B. Desafios na implementação do tratado

Apesar dos seus objetivos nobres, a implementação do TNP tem enfrentado desafios ao longo dos anos. A proliferação de armas nucleares continua a ser uma preocupação global, com países como a Coreia do Norte e o Irã desenvolvendo programas nucleares militares. Além disso, os países que possuem armas nucleares ainda não cumpriram completamente o seu compromisso de desarmamento, o que gera desconfiança e tensão entre as nações.

C. Países que não aderiram ao tratado

Embora o TNP seja um tratado internacional importante, nem todos os países o aderiram. Os países que não aderiram incluem a Índia, Israel e Paquistão, que possuem armas nucleares, bem como a Coreia do Norte, que se retirou do tratado em 2003. A ausência desses países no TNP cria um cenário de incerteza e tensão no cenário internacional.

O TNP é um tratado importante para limitar a disseminação das armas nucleares e promover a cooperação internacional para o uso pacífico da energia nuclear. No entanto, a implementação do tratado tem enfrentado desafios significativos, e a proliferação nuclear continua a ser uma preocupação global.

Conclusão

A utilização de armas nucleares é um tema que sempre despertou grande interesse e preocupação em todo o mundo. Neste artigo, apresentamos uma visão geral sobre as bombas nucleares, sua história, funcionamento e as consequências devastadoras que podem trazer.

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