Il termine arma nucleare indica tutte le armi che sfruttano reazioni nucleari di fissione e/o di fusione. Sono nella gran maggioranza bombe e testate esplosive per missili, nelle versioni più potenti classificabili come armi di distruzione di massa. Si parla di guerra nucleare per indicare i conflitti in cui vengono usate le armi nucleari.
Storia
Durante il Progetto Manhattan furono sviluppate due tipologie diverse di bomba atomica. La prima usando l'uranio-235, un isotopo contenuto solo per lo 0,7 per cento nell'uranio naturale, e il relativamente semplice metodo di innesco "a cannone" (Gun Type) e la seconda usando il plutonio-239 e il più complesso metodo di innesco a implosione.
Una bomba di quest'ultimo tipo (chiamata informalmente "The Gadget") fu il primo ordigno nucleare fatto esplodere della storia. Tale detonazione (il Trinity test) avvenne alle 5:29:45 UTC-7 (ora locale) di lunedì 16 luglio 1945 nel deserto della Jornada del Muerto a circa 56 chilometri a sud-est di Socorro nel Nuovo Messico.
Dal momento che è chimicamente identico all'isotopo più comune, l'uranio-238, ed ha quasi la stessa massa, è risultato difficile da separare. Furono utilizzati tre metodi per l'arricchimento dell'uranio: elettromagnetico, gassoso e termico. Gran parte di queste attività ebbero luogo a Oak Ridge, nel Tennessee.
Le prime armi di questo tipo, ovvero Little Boy, una bomba gun type, e Fat Man, una bomba a implosione, furono rispettivamente usate per bombardare le città giapponesi di Hiroshima e Nagasaki. Negli anni dell'immediato secondo dopoguerra, il Progetto Manhattan condusse test nucleari sull'atollo di Bikini nell'ambito dell'operazione Crossroads, sviluppò nuove armi, promosse lo sviluppo del United States Department of Energy national laboratories, sostenne la ricerca medica nel campo della radiologia e gettò le basi della marina nucleare. Mantenne inoltre il controllo delle armi nucleari statunitensi sino alla creazione, nel gennaio 1947, della United States Atomic Energy Commission.
Il Progetto Manhattan venne ritenuto fondamentale per vincere la guerra contro la Germania nazista, che erroneamente si supponeva stesse continuando a portare avanti un programma militare analogo sotto la guida di Kurt Diebner (nel 1944, a guerra ancora in corso, gli alleati scoprirono che i tedeschi, dopo due anni di lavoro dal 1939 al 1941 per cercare di produrre una bomba atomica, si erano poi fermati ritenendo il progetto irrealizzabile e ripiegando sulla costruzione di un semplice reattore). La prima bomba di prova fu fatta esplodere a terra il 16 luglio 1945 nel deserto del Nuovo Messico in un luogo noto ora come Trinity Site. Le prime bombe atomiche furono sganciate sulle città giapponesi di Hiroshima e Nagasaki (si veda bombardamenti atomici di Hiroshima e Nagasaki) rispettivamente il 6 e il 9 agosto del 1945, provocando la resa del Giappone e ponendo fine al secondo conflitto mondiale.
Nel secondo dopoguerra l'arma atomica fu acquisita da tutte le principali potenze mondiali: l'URSS l'ottenne nel 1949, il Regno Unito nel 1952, la Francia nel 1960 e la Cina nel 1964. In seguito a questa situazione si venne a creare un clima cosiddetto di "guerra fredda", in cui i due blocchi erano consapevoli di potersi distruggere a vicenda con il solo utilizzo delle armi atomiche (dottrina della distruzione mutua assicurata, si veda anche equilibrio del terrore). Inoltre le armi nucleari divennero sempre più complesse, dando origine ad una notevole varietà di ordigni. Per controllare lo sviluppo degli arsenali atomici nel 1957 venne inoltre creata l'Agenzia internazionale per l'energia atomica (con sede a Vienna), nell'ambito del progetto americano "atomi per la pace".
Dal 1956 al 1961 vennero approfonditi gli studi sulla fusione nucleare e venne fabbricata dall'URSS la bomba Zar, conosciuta anche come Big Ivan. Il 30 ottobre 1961 venne fatta detonare con un test nei dintorni dell'arcipelago Novaja Zemlja. La bomba venne fatta detonare a circa 4 km dal suolo e nonostante questa distanza, provocò un cratere di distruzione di oltre 35 km di raggio. La sua potenza raggiungeva i 50 megatoni, cioè 3125 volte Little Boy, la bomba sganciata su Hiroshima. La tecnologia che le permise di essere così distruttiva era quella di una fissione nucleare, che innescava una fusione nucleare di atomi di idrogeno, la quale innescava a sua volta una fissione nucleare ulteriore. Questa tecnologia le valse il nome di bomba all'idrogeno.
Nel 1968 venne ratificato il trattato di non proliferazione nucleare mentre nel corso degli anni ottanta, sotto l'amministrazione Reagan e con la collaborazione del presidente sovietico Gorbačëv, si arrivò alla firma dei trattati Start I e Start II, che prevedevano la progressiva riduzione dell'arsenale atomico in possesso alle due principali superpotenze, che era cresciuto fino ad una potenza sufficiente a distruggere più volte il pianeta.
Attualmente i principali Paesi che dichiarano di possedere armi atomiche, facendo parte del cosiddetto "club dell'atomo", sono: Stati Uniti, Russia, Cina, Francia, Regno Unito, Pakistan, India, e Corea del Nord; a parte si colloca Israele, che ufficialmente non ha mai né confermato né negato di possedere armi nucleari, ma è certo che disponga invece di un arsenale, composto da un minimo di 150 a circa 400 testate, delle quali non ha mai annunciato ufficialmente una dottrina d'impiego, riservandosi il diritto di esercitare pressioni unilaterali su chiunque. Cinque Stati aderiscono al programma di "condivisione nucleare" della NATO, ospitando sul territorio armi nucleari statunitensi al fine di ricevere addestramento al loro impiego in caso di conflitto: Belgio, Germania, Italia, Paesi Bassi e Turchia.
La Corea del Nord ha un programma nucleare dichiarato ufficialmente e il 9 ottobre 2006 ha fatto il suo primo test di esplosione sotterranea, mentre altre nazioni, prima fra tutte l'Iran, sono fortemente sospettate di perseguire un programma di armamento nucleare. Gli unici Paesi al mondo che hanno pubblicamente e volontariamente rinunciato agli arsenali nucleari di cui disponevano sono il Sudafrica e, nell'ambito dei Paesi dell'ex-Unione Sovietica, l'Ucraina, la Bielorussia ed il Kazakistan.
Anche dopo la fine della guerra fredda, le armi nucleari sono un elemento importante della politica estera di molti Stati all'interno della cosiddetta teoria del pazzo.
Il trattato per la proibizione delle armi nucleari è stato adottato da una conferenza delle Nazioni Unite il 7 luglio 2017, aperto alla firma a New York il 20 settembre 2017 ed è entrato in vigore dal 22 gennaio 2021.
Descrizione Tipi di armi nucleari
Esistono diversi tipi di ordigni nucleari, e sono quasi tutti delle bombe. La loro potenza esplosiva è superiore a quella di qualunque esplosivo chimico convenzionale: la potenza delle armi nucleari si misura infatti in chilotoni (kt) e in megatoni (Mt), rispettivamente migliaia e milioni di tonnellate di tritolo necessarie per liberare la stessa energia.
La bomba atomica o bomba A, la prima ad essere costruita, sfrutta una reazione di fissione di uranio o plutonio e può raggiungere potenze variabili da 0,5 kilotoni a 1,5 megatoni, con una soglia critica individuata attorno ai 10 megatoni. La bomba all'idrogeno o bomba H o bomba termonucleare, invece sfrutta la fusione fra nuclei di deuterio e trizio, riuscendo così a sprigionare molta più energia: questo tipo di bombe è il più potente in assoluto e arriva a sprigionare potenze pari a 100 megatoni. La bomba al neutrone o bomba N, come la bomba H è una bomba a fissione-fusione-fissione ma, a differenza di questa, è studiata per sprigionare la maggior parte della sua energia come radiazioni (neutroni veloci). Lo scopo dell'ordigno è uccidere gli esseri viventi lasciando la maggior parte delle strutture nemiche intatte. La bomba al cobalto, o bomba gamma o bomba G, è una particolare bomba H nella quale, al momento dell'esplosione, i neutroni prodotti dalla fusione termonucleare si uniscono al cobalto, forte emettitore di raggi gamma. Essa può essere definita anche come una "bomba termonucleare sporca". Le armi radiologiche sono una classe di bombe nucleari solamente teorizzate, anche dette bombe sporche: costituite da materiale radioattivo non fissile (che quindi non può esplodere con reazione nucleare, ma potrebbe incendiarsi se metallico) trattato per renderlo molto volatile ed associato ad una carica esplosiva convenzionale, di potenza anche modesta, con il compito di disperdere il materiale radioattivo nell'ambiente, contaminando oggetti e persone.
Effetti
Una esplosione nucleare è molto diversa, sia quantitativamente che qualitativamente, da una convenzionale. Il primo effetto chiaramente visibile è il cosiddetto fungo atomico: una colonna di vapore, residui e detriti che si solleva per molti km dal luogo dell'esplosione. Oltre al calore e all'onda d'urto, comuni a tutte le esplosioni, vi sono quattro caratteristiche che sono peculiari delle esplosioni nucleari:
Il lampo: l'innesco della reazione nucleare genera una quantità enorme di fotoni di luce visibile, che creano un lampo istantaneo, intensissimo, visibile perfettamente anche da migliaia di chilometri: la sua intensità è tale da accecare permanentemente chiunque sia rivolto verso l'esplosione. L'impulso elettromagnetico: durante la reazione nucleare avviene una temporanea separazione di cariche elettriche che genera un campo elettromagnetico istantaneo, contemporaneo al lampo: a distanza di alcuni chilometri dal sito dell'esplosione, si possono ancora avere tensioni indotte nei circuiti elettrici di molte migliaia di volt, che portano in genere alla immediata distruzione degli stessi se non sono appositamente schermati. Tale effetto può essere preso in considerazione per inattivare gli apparati elettronici del nemico paralizzandone le comunicazioni. La radioattività: parallelamente al lampo, si verifica anche un fortissimo irraggiamento di fotoni gamma (raggi gamma): il limite di sopravvivenza per irraggiamento radioattivo diretto da esplosione nucleare varia da 500-700 metri per una bomba A di media potenza a 5,5 km per le bombe H più potenti. Dopo l'esplosione, la materia coinvolta nello scoppio, che è stata resa radioattiva dalle reazioni nucleari e scagliata o risucchiata in aria, inizia a ricadere (fallout nucleare) creando una zona di forte radioattività centrata nel punto dell'esplosione: questa radioattività va attenuandosi col tempo, ma può permanere a livelli pericolosi per decenni, rendendo la zona inabitabile. Effetto NIGA (Neutron Induced Gamma Activity): se la sfera primaria, cioè la zona dove avvengono le reazioni nucleari, viene a contatto con il suolo, lo irraggia con neutroni rendendolo fortemente radioattivo, per attivazione neutronica.
Armi a fissione
Tutte le armi nucleari esistenti traggono parte della loro energia esplosiva dalle reazioni di fissione nucleare. Le armi la cui potenza esplosiva deriva esclusivamente da queste reazioni, sono comunemente chiamate bombe atomiche. Questo è stato a lungo considerato un termine improprio, poiché la loro energia proviene dal nucleo dell'atomo, proprio come avviene con altre armi nucleari.
Una bomba a fissione nucleare può detonare seguendo 2 metodi: