¿POR QUÉ UN ROBOT NO RESISTE NI TRES HORAS EN LA CENTRAL NUCLEAR DE FUKUSHIMA?

Hace 4 años (el 11 de Marzo de 2011) una central nuclear, montada a orilla de un mar propenso a los terremotos y tsunamis, falló y sus reactores se fundieron, generando radiactividad sin control. Hace una semana se introdujo un pequeño robot en la central para ver si se podía hacer algo con los reactores. 

El robot falló a las 3 horas de proximidad a uno de ellos

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¿Por qué un robot no resiste ni tres horas en la central nuclear de Fukushima?

¿Qué es la radiactividad?

Vivimos en un intervalo de escalas de tiempo, espacio y energía muy suave y tranquilo, en nuestras vidas humanas. Estas escalas están entre las atómicas y las cósmicas y en ellas las cosas se desarrollan sin grandes aspavientos, aunque de vez en cuando seamos capaces de matarnos unos a otros en unos millones de unidades (personas).

A nivel atómico las cosas son algo más movidas: Los electrones se mueven alrededor de los núcleos atómicos a velocidades del orden de 30.000 km/s, 108 millones de kmh. Mas o menos como un Ferrari, o como uno de nuestros cazas bélicos que se pueden mover a unos 2500 kmh. 

Un electrón, si girase en órbitas alrededor del núcleo, en una órbita inestable, daría cien mil vueltas alrededor del núcleo antes de caer a la primera órbita, la estable. Si la órbita inestable correspondiese a la órbita de la Tierra, el electrón habría tardado 100.000 años en caer a la órbita estable, los años que llevamos como Homo sapiens sobre la Tierra.

Pensamos que el Sol cambiará (se enfriara, o se convertirá en supernova) en mas de los 4.500 millones de años de existencia del planeta Tierra.

La naturaleza tiene unas escalas muy, muy amplias.  La escala que nos interesa aquí en el caso presente es la de energías. El ser humano es equivalente a una bombilla de 100 watios. Consumimos unas 2.000 kilocalorias cada 24 horas y eso equivale a los 100 watios mencionados. Nuestros coches tienen potencias de entre 50 y 100 kw, y las turbinas de un superpetrolero unos 42.000 kw.

Éstas son las potencias (energía por segundo) que manejamos los seres humanos.

La gasolina (y el diesel, el keroseno, esencialmente los productos del petróleo) tienen una energía de unos 10 kwh por kilo de combustible. El gas natural, mas o menos el doble, y el carbón la mitad de este número. Recordemos, 10 kwh/kg.

Los átomos manejan otras escalas de energía.  La fisión de un kilo de plutonio genera 20 millones de kwh, la energía que gastan un millón de hogares en un día. Esa cantidad de plutonio es una bola de 5 cm de diámetro, el diámetro de una bola de jabón de esos que venden de forma esférica.

La fuerza de un ser humano normal es la que utiliza para dar un salto con ambos pies. Al saltar levantamos nuestra masa contra la gravedad. Una persona de 70 kg necesita 70 x 10 = 700 Newton de fuerza para levantarse algo del suelo. Si con el salto consigue subir todo su cuerpo medio metro ha gastado  unos 350 Joules, es decir, una diezmilésima de kwh. Las compañías eléctricas nos están cobrando el kwh a unos veinte céntimos de euro. Un salto del tipo mencionado nos costaría 20 millonésimas de euro.

Nuestras energías y las de las máquinas que utilizamos son despreciables frente a las energías que existen en el interior de los núcleos de los átomos, que adicionalmente son muy, muy, muy pequeños.

Ni siquiera el mejor robot diseñado por el ser humano es capaz de soportar las energías que están produciendo las reacciones nucleares que se mantienen activas en los reactores dañados de Fukushima: Lo que podemos hacer es minúsculo frente a esas energías.  Y no lo necesitamos.

¿Debemos jugar con energías de ese tamaño?

Los seres vivos se definen como máquinas autónomas de búsqueda constante de energía para la reproducción.  Cuando los físicos contaron a los ciudadanos la cantidad de energía que había en los núcleos atómicos, dos grupos de estos ciudadanos quedaron encantados: Los militares y los ingenieros industriales. 

Por fin íbamos a poder cumplir con la misión esencial de los seres vivos, íbamos a disponer de cantidades casi ilimitadas de energía concentradas de manera que un pequeño grupo de humanos la pudiese manejar.

Se tiraron un par de bombas atómicas pequeñas sobre Japón, en 1945. Desde entonces, a pesar de toda la ingente cantidad de energía (dinero) de otras fuentes empleada en construir un arsenal nuclear, no se ha vuelto a tirar ninguna bomba nuclear. 

Todos los seres humanos estamos horrorizados de las cantidades de energía que liberan pequeñas cantidades de material nuclear.  El horror es profundo, y ha llegado a ser genético, de manera que hablamos de bombas nucleares, pero ni se nos pasa por la cabeza ''apretar el botón''.

Alrededor de 1945 se planteó también la posibilidad de utilizar esas inmensas cantidades de energía para fines ''pacíficos'': Médicos y de suministro energético a los hogares.

La idea era que se podía frenar una parte de la energía producida por los átomos individuales de uranio o de plutonio absorbiéndola y disipándola como calor y controlar la energía liberada por las reacciones nucleares.

La energía nuclear supone hoy en España alrededor del 10% de la energía eléctrica que consumimos y por tanto alrededor de un 2% de toda la energía que utilizamos.  Esas cifras son más o menos las mismas para el conjunto de países de la Tierra.

Los reactores nucleares tienen alrededor de un 33% de eficiencia termodinámica, es decir que calientan 2 veces mas agua para su propia refrigeración que el agua que pueden calentar digamos para la ducha o radiadores de agua caliente.

¿Por qué no se han instalado más centrales nucleares, si según sus defensores son maravillosas?

Los seres humanos razonamos de manera consciente, pero lo hacemos mal. Los mejores razonamientos los producimos inconscientemente.  

Muchos científicos han descrito sus propios procesos mentales. Poincaré, que descubrió la relatividad al mismo tiempo que Einstein, y era mucho mejor científico que éste, contaba que se había enfrentado a un problema matemático durante 20 días sin avanzar nada. Desesperado, decidió tomarse unos días de descanso.  

El segundo de estos días, paseando por la playa, empezó a escribir mentalmente la solución completa del problema. Cuando yo quiero resolver algún tipo de problema, matemático, físico o humano, pienso en él intensamente varias horas o días, y luego dejo al cerebro trabajar libremente sin presión consciente. Tras unas horas de sueño, o en un par de días, suele aparecer una solución que, comprobada, suele ser correcta.

No se han montado más centrales nucleares por el mismo motivo que no se han lanzado más bombas atómicas: Conscientemente podemos decir lo que queramos, pero dentro de nuestras mentes sabemos que no debemos hacerlo. Las energías nucleares están en un plano totalmente distinto del plano de las escalas humanas, y no las podemos controlar.

Se habla mucho de la fusión nuclear controlada por los seres humanos. Es imposible controlar ese tipo de energía. Y además no necesitamos la energía de la fusión nuclear producida (posiblemente) en la Tierra, porque tenemos aquí al lado un reactor nuclear de fusión que funciona perfectamente sin necesidad de nuestros controles, y lleva funcionando unos miles de millones de años y seguirá haciéndolo otros muchos de miles de millones de años. 

Es el Sol y la energía que nos llega a la Tierra procedente del Sol es un millón de veces la que producen en la actualidad todos los reactores nucleares del planeta, en cualquier intervalo de tiempo que queramos emplear para compararlas.

¿Por qué se habla de la energía nuclear de fisión y de fusión? El ser humano es un ser vivo: Ansía energía, pero además es un ser vivo pensante: Hay algunos humanos que quieren toda la energía para ellos y poder vendérsela a los demás. El ser vivo humano quiere, además de la vida, el dominio, el poder.

Sólo esa ansia de poder da alguna indicación del ansia de uso de la energía nuclear por el ser humano