Test nucleari? Ecco perché non servono più a nulla (grazie ai supercomputer e a Fermi)

Donald Trump: «Anche Russia e Cina stanno facendo dei test, ma non ne parlano. Siamo una società aperta, siamo diversi. Ne parliamo». Il presidente degli Stati Uniti ha annunciato un ritorno dei test nucleari e ha ordinato al ministero della Difesa di renderli effettivi. Il segretario all’Energia, Chris Wright, ha specificato che questo non vorrà dire tornare a «esplosioni atomiche». Può sembrare contraddittorio ma vedremo che non è così. Almeno oggi.
L’ultimo esperimento nucleare degli Stati Uniti non è tanto distante nel tempo: risale al 1992, nel deserto del Nevada. La Guerra fredda era già finita. Era caduto il muro di Berlino. E anche l’Unione sovietica era implosa. A governare la Federazione Russa c’era già Boris Eltsin.
D’altra parte la Francia tra il 1966 e il 1996 ha compiuto 179 test nucleari, di cui 138 in un vulcano del disgraziato atollo di Mururoa, ex paradiso terrestre della Polinesia francese (la stessa Polinesia che tutti noi colleghiamo a Paul Gauguin). Gli altri test sono stati compiuti direttamente nell’atmosfera.

Si calcola che in questi trenta anni solo nel sottosuolo di Mururoa la Francia abbia fatto esplodere il corrispettivo di circa 200 bombe come quella di Hiroshima. Ricordiamo che le bombe atomiche sono la dimostrazione più concreta della potenza espressa dalla formula scientifica più famosa e meno compresa al mondo: energia uguale massa per il quadrato della velocità della luce. Copyright: Albert Einstein. Considerando che c, la velocità della luce, è 300 mila km al secondo e che il suo quadrato è 300 mila per 300 mila si conclude che la massa è energia, ma che essendo c al quadrato un numero altissimo, si può ottenere grande energia anche con una massa piccolissima. Difatti nella bomba di Hiroshima si stima che ci fosse solo un grammo di materiale fissile. Forse il peggior rapporto peso e danno nella storia dell’umanità.

I numeri contano e possono spiegare l’apparente ossimoro del test «senza esplosione». Per capirlo dovremmo avere accesso a un sito molto particolare che si trova a Oak Ridge, Tennessee, Stati Uniti, 34 mila abitanti, con un quoziente intellettivo medio molto elevato. Vi lavorano molti scienziati. La curiosa storia di questa cittadella (a partire dal nome: la cresta della quercia) si intuisce andando a scoprire l’anno di fondazione. 1942…
Durante la seconda guerra mondiale da questo posto desolato arrivava una domanda di energia spropositata. Era difatti uno dei siti per l’arricchimento dell’uranio, il progetto sotto la responsabilità di Enrico Fermi, noto con il nome in codice di The farmer. Oggi sappiamo che il progetto Manhattan permise di accelerare l’utilizzo dei computer per le ricerche a scopi scientifici anche se militari (le cosiddette tecnologie duali). Lo stesso Fermi fu uno dei pionieri in questo campo. Ma il genio di riferimento da questo punto di vista era von Neumann, tanto che ancora oggi l’architettura base dei computer è la sua.

Se andiamo a controllare cosa si fa a Oak Ridge oggi si scopre che è rimasto attivo l’Oak Ridge National Laboratory sempre sotto il Dipartimento dell’Energia americano. All’interno del laboratorio trovano casa i più potenti supercomputer al mondo della propria era: il Jaguar che nel 2010, quando venne avviato, era il numero uno. Lo scettro passò al Titan, 2012, sempre qui. Poi arrivò l’era del Summit nel 2018. Infine il tempo del Frontier, numero 1 nel 2022. Per capirne il nome bisogna riprendere una frase di Vannevar Bush, il capo della ricerca e sviluppo Usa durante la Seconda guerra mondiale e dunque anche all’inizio del progetto Manhattan (ex Mit ed esperto di computer analogici, un ramo sperimentale delle macchine computazionali degli anni Venti che prendeva spunto dalla famosa macchina di Babbage del 1840: qui per gli interessati il podcast Geni Invisibili sull’argomento). 

Scriveva Bush: «È stata una politica fondamentale degli Stati Uniti quella di favorire l’apertura di nuove frontiere. Aprì i mari ai velieri e mise a disposizione terre per i pionieri. Anche se queste frontiere sono in gran parte scomparse, la frontiera della scienza rimane». 

Il Frontier supera il quintilione di operazioni al secondo (10 elevato alla diciotesima: in pratica un miliardo di miliardo).
A cosa serve tutta questa capacità di calcolo in un laboratorio che lavora per il ministero dell’Energia? Per simulare correttamente tutte le reazioni di una esplosione virtuale ma del tutto affidabile in termini di analisi dei dati. Il computer riesce a simulare l’intero esperimento, calcolando tutte le conseguenze fisiche e chimiche di un test. Ecco perché il ministro Usa Wright ha parlato di esplosioni non necessarie. Ma soprattutto ecco perché fare dei veri test nucleari non solo sarebbe un disastro politico, ambientale e diplomatico. Con la tecnologia costata miliardi di dollari sarebbe inutile. Certo, un test in un supercomputer fa meno effetto. E fa meno paura. Forse si gioca su questo?   

Ps, La Cina ha negato di fare test (ma ha i supercomputer). La Russia non ha negato (fa comodo alla propaganda di Putin lasciarlo credere. Qui l’intervento che avevo fatto su Numeri e minacce, la paura atomica).