Fusión nuclear: ¿cómo puede salvar vidas o destruirlas por completo?

Como todo en la vida, la fusión nuclear tiene ventajas y desventajas. Hay que saber aprovechar su impacto positivo en la sociedad, así avanzaríamos hacia un futuro de energías limpias. Sin embargo, también tiene un lado destructivo.

fusión nuclear
La fusión nuclear consiste en combinar dos núcleos atómicos ligeros para formar un núcleo más pesado, lo que permite grandes liberaciones de energía.

Para entender qué es la fusión nuclear, lo haremos a través de las estrellas. A pesar de lo que creían los aztecas, el Sol no se alimenta de sangre procedente de sacrificios humanos para producir su energía, sino de la reacción denominada fusión nuclear, así como el resto de las estrellas.

Cuando se combinan núcleos de átomos más ligeros para obtener núcleos más pesados, se liberan enormes cantidades de energía: este es el resultado de la fusión nuclear. En el Sol, por ejemplo, el hidrógeno se está convirtiendo en helio debido a este proceso. Al colisionar los átomos de hidrógeno, se producen isótopos de deuterio y tritio y estos, a su vez, se fusionan para generar helio y liberar un neutrón, además de mucha energía. Pero, ¿qué se requiere para esto?

Hay un ingrediente principal para la fusión y es el plasma –uno de los estados de la materia– que consiste en un gas caliente y cargado, compuesto por partículas como iones y electrones. En toda estrella común, el plasma está confinado por una enorme fuerza gravitatoria, lo que hace que en su centro ocurran reacciones continuas de fusión debido a las altas temperaturas que se alcanzan.

El plasma presente en el universo es muy caliente y se encuentra en estado de equilibrio, sin embargo hay otro tipo de plasma que se hace más efectivo en la Tierra. El plasma frío no está en equilibrio térmico y por tanto los electrones presentan una temperatura superior a la del resto de partículas.

¿En qué nos ayudaría la fusión nuclear?

En un laboratorio, se produce fusión nuclear a través de dos vías: confinamiento magnético y confinamiento inercial con láser. En primer lugar, el tokamak –complejo sistema de campos magnéticos– se puede usar para confinar el plasma y así obtener energía controlada y limpia.

Otra forma de generarla es a través de láseres de alta potencia, que calientan y comprimen diminutas cápsulas que contienen pastillas de combustible compuestas de isótopos del hidrógeno, según explica el Organismo Internacional de Energía Atómica (IAEA).

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Además de la producción sostenible de energía, hay otros usos que se le puede dar a la fusión nuclear. De hecho, el plasma frío juega un papel fundamental en la agricultura: es factible como fertilizante renovable, comenta el físico especialista en plasma José López. También pueden interactuar con el crecimiento de las plantas, haciendo que germinen más rápido, agrega. De esta forma, aumentaría la producción de alimentos.

"No todo lo que brilla es oro"

Como es sabido, la bomba atómica utiliza el principio de fisión nuclear: este tipo de arma fue la que creó el aclamado científico J. Robert Oppenheimer y su equipo. Por otro lado, encontramos la bomba de hidrógeno –o bomba termonuclear– que se basa en la fusión.

¿Por qué Oppenheimer no se decidió por la bomba de hidrógeno?

Algo que se puede apreciar en la reciente y afamada película de Christopher Nolan, es que Oppenheimer prioriza la construcción de la bomba atómica y se opone a la bomba de hidrógeno por lo que suponía su empleo. Estaría dando a luz un arma genocida que podría usarse para eliminar poblaciones enteras.

A pesar de las advertencias de Oppenheimer, el gobierno estadounidense siguió adelante con el proyecto de la bomba termonuclear. El primer dispositivo se probó el 1 de noviembre de 1952: la explosión fue aproximadamente 700 veces la potencia de la bomba de uranio lanzada sobre Hiroshima, según el Departamento de Energía de Estados Unidos. En plena Guerra Fría, vinieron más pruebas, esta vez por parte de la Unión Soviética, lo que suponía una destrucción masiva en caso de usarse.