En un mundo plagado de tensiones geopolíticas y el amenazante espectro de una guerra nuclear, comprender las consecuencias de una detonación nuclear se ha convertido en una cuestión de suma importancia. Cuando estalla una bomba nuclear, la devastación que causa es inimaginable.
Cualquier cosa que esté cerca se vaporiza instantáneamente, mientras que la radiación puede representar una grave amenaza incluso a distancia. Sin embargo, para aquellos que se encuentran entre estos extremos, hay otro peligro al que enfrentarse: la onda expansiva generada por la explosión, capaz de producir velocidades lo suficientemente poderosas como para elevar a personas por el aire y causar lesiones graves.
Este artículo profundiza en las complejidades del impacto de una explosión nuclear, destacando los hallazgos de un estudio innovador realizado por investigadores del Universidad de Nicosia. Su investigación simuló los efectos de la explosión de una bomba atómica de un típico misil balístico intercontinental y la posterior onda expansiva en las personas que buscaban refugio en el interior. El objetivo era arrojar luz sobre los riesgos que enfrentan quienes se encuentran dentro de estructuras aparentemente resistentes, particularmente dentro de la zona de daño moderado (MDZ).
Las consecuencias de una detonación nuclear se caracterizan por una trifecta de devastación: ondas de choque, radiación térmica y radiación ionizante. Estos elementos se combinan para causar estragos a una escala inimaginable, con lluvia radiactiva que persiste durante años.
Las ondas de choque, principales responsables de causar destrucción, son el resultado de cambios rápidos en la presión del aire. Estas ondas pueden destruir personas, árboles y estructuras artificiales a su paso.
La magnitud de la explosión determina el alcance de la destrucción, y la altura de la explosión juega un papel crucial. Las explosiones de aire producen sobrepresiones más altas a distancias más largas, mientras que las explosiones en la superficie producen sobrepresiones más altas a distancias más cercanas. Un umbral clave es la marca de 20 libras por pulgada cuadrada (psi), donde los edificios pesados de concreto pueden ser demolidos parcial o totalmente.
A 10 psi, las muertes son inminentes y se producen daños graves. El peligro persiste a 5 psi, lo que provoca lesiones y muertes generalizadas, además de importantes daños estructurales. Incluso a distancias mayores, como 3 psi, la sobrepresión puede provocar lesiones humanas graves y la destrucción de estructuras más pequeñas. Para sobrepresiones inferiores a 5 psi, las personas al aire libre enfrentan el riesgo absoluto de sufrir lesiones graves o la muerte, gracias al impacto combinado de ondas explosivas, escombros, radiación y lluvia nuclear.
Si bien estimar los diversos efectos de una explosión nuclear a diferentes distancias es complejo, estudios previos y proyecciones de ingeniería ofrecen una evaluación general. La capacidad de supervivencia aumenta a medida que uno se aleja del epicentro de la detonación. En particular, la zona de daño moderado (MDZ) promete reducir las lesiones graves, especialmente entre las personas que se encuentran dentro de edificios de hormigón.
Sin embargo, la principal amenaza a la supervivencia humana en espacios interiores dentro de la MDZ surge de los vientos extremadamente rápidos que penetran a través de aberturas en el edificio, como las ventanas. Las ondas de choque también pueden interactuar con las paredes interiores, desviándose alrededor de esquinas, puertas y obstáculos. Estas interacciones pueden provocar presiones más altas debido a los efectos de canalización, aumentando así el riesgo de lesiones.
La naturaleza multiparamétrica del problema, influenciada por diversos obstáculos y diseños arquitectónicos, dificulta la predicción de resultados específicos. Sin embargo, se pueden obtener conocimientos valiosos de las fuerzas inducidas, lo que ayudará a los esfuerzos por minimizar el impacto de las ondas explosivas. Los estudios sugieren que, dentro de las sobrepresiones de campo lejano por debajo de 5 psi resultantes de una explosión nuclear, la posición de las personas dentro de un edificio puede afectar significativamente las tasas de lesiones.
Ojiva atómica de 750 kT: un escenario catastrófico
En su estudio, los investigadores de la Universidad de Nicosia abordaron un escenario extremo que involucraba una ojiva atómica de 750 kt. Si bien tal escenario puede parecer impensable, la existencia de tales ojivas y la escalada de tensiones geopolíticas requieren atención. Los investigadores pretendían utilizar simulaciones científicas rigurosas para alertar al mundo sobre las posibles consecuencias de tal evento, particularmente dentro de la MDZ.
Su estudio, publicado en Physics of Fluids por AIP Publishing, implicó simular la explosión de una bomba atómica de un misil balístico intercontinental típico y evaluar el impacto de la onda expansiva resultante en las personas que se refugiaban en el interior.
Zona de daño moderado: no siempre segura
Los hallazgos del estudio revelaron que dentro de la zona de daño moderado, algunos edificios podrían derrumbarse y las personas atrapadas al aire libre podrían sufrir lesiones. Sin embargo, las estructuras más robustas, como las reforzadas con hormigón, tenían más posibilidades de permanecer en pie.
Para llevar a cabo su investigación, el equipo empleó modelos informáticos avanzados para analizar cómo una onda explosiva nuclear atraviesa una estructura en pie. Su simulación incluyó habitaciones, ventanas, puertas y pasillos, lo que les permitió calcular la velocidad del aire después de la onda expansiva e identificar los lugares más seguros y peligrosos.
Dimitris Drikakis, uno de los autores del estudio, señaló: «Antes de nuestro estudio, el peligro para las personas dentro de un edificio de hormigón armado que resiste la onda expansiva no estaba claro. Nuestro estudio muestra que las altas velocidades del aire siguen siendo un peligro considerable y aún pueden resultar en graves heridos o incluso muertos».
Los resultados del estudio subrayaron que el simple hecho de estar dentro de un edificio robusto no garantiza la seguridad. Los espacios confinados dentro de tales estructuras pueden exacerbar la velocidad del aire, y la onda expansiva puede hacer que el aire rebote en las paredes y se doble en las esquinas. En los casos más graves, este puede ejercer una fuerza equivalente a 18 veces el peso corporal de una persona.
Ioannis Kokkinakis, otro autor del estudio, destacó: «Los lugares interiores críticos más peligrosos que se deben evitar son las ventanas, los pasillos y las puertas. Las personas deben mantenerse alejadas de estos lugares y refugiarse inmediatamente. Incluso en la habitación que da al frente». explosión, uno puede estar a salvo de las altas velocidades del aire si se coloca en las esquinas de la pared frente a la explosión».
El tiempo entre una explosión nuclear y la llegada de la onda expansiva es de sólo unos segundos, lo que hace imperativa una acción rápida. Además del peligro que representan los vientos de alta velocidad, las personas deben lidiar con mayores niveles de radiación, edificios inseguros, líneas eléctricas y de gas dañadas e incendios. Buscar asistencia de emergencia inmediata es esencial.
Si bien los investigadores esperan que nunca sea necesario poner en práctica sus hallazgos, creen que comprender las consecuencias de una explosión nuclear puede contribuir a la prevención de lesiones y guiar los esfuerzos de rescate. En un mundo donde lo impensable sigue siendo una posibilidad real, el conocimiento adquirido a partir de estudios como éste puede algún día resultar invaluable para mitigar los efectos catastróficos de la guerra nuclear.
El artículo » » está escrito por Ioannis William Kokkinakis y Dimitris Drikakis.Impacto de una explosión nuclear en humanos en interiores