Fiammella (esplosione nucleare)
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Nel caso di un'esplosione nucleare si parla di fiammella (in inglese: fizzle, in francese: Long feu) quando il dispositivo deputato a generare l'esplosione fallisce nel suo compito liberando un'energia inferiore a quanto ci si aspettasse. La cause del fallimento possono essere legate sia a difetti insiti del progetto che a mancanza di cura durante la costruzione, spesso dovuta alla mancanza di esperienza.[1][2]
Considerando un'arma nucleare a implosione (come fu Fat Man, la bomba lanciata su Nagasaki il 9 agosto 1945, sul cui progetto si sono poi basate le armi nucleari a seguire), ad esempio, uno degli elementi chiave per ottenere un significativo rilascio di energia, e quindi un corretto funzionamento dell'ordigno, è che un numero sufficiente di neutroni sia liberato all'interno del nucleo supercritico nel momento esatto in cui esso raggiunge la massa, o la densità, critica. Se la reazione parte troppo presto, infatti, solo una piccola parte del materiale fissile sarà coinvolto in essa e si avrà una cosiddetta "predetonazione", il cui risultato sarà uno sprigionamento di energia ben al di sotto di quanto previsto in fase di progettazione dell'ordigno. Se invece l'inizio alla reazione viene dato troppo tardi, il nucleo di materiale fissile avrà già iniziato a espandersi, diminuendo la propria densità, per poi distruggersi a causa della detonazione dell'esplosivo convenzionale che lo circonda, con il risultato di avere una piccola, se non nulla, percentuale di materiale fissile coinvolto nella reazione a catena. Nel caso di un'arma nucleare a cannone (come fu Little Boy, la bomba lanciata su Hiroshima il 6 agosto 1945, il cui progetto fu comunque presto abbandonato dall'industria bellica), invece, fondamentale è la velocità con cui il proiettile di uranio arricchito viene lanciato contro la massa bersaglio dello stesso materiale. Se infatti questa velocità è troppo bassa, la detonazione può avvenire mentre le due masse subcritiche si stanno ancora avvicinando, distruggendo l'ordigno prima del raggiungimento del bersaglio da parte del proiettile, e quindi liberando solo una parte dell'energia prevista.
Trattandosi di armi nucleari, anche nel caso di una fiammella l'energia rilasciata può comunque esser molto maggiore rispetto a quella di un'arma convenzionale e, dato che include comunque una parziale fissione del materiale fissile, anche in caso di fiammella ci può essere la dispersione di materiale radioattivo nell'area circostante.[3]
Nel caso di armi termonucleari multistadio a fissione-fusione, si parla di "fiammella" anche nel caso in cui la piena riuscita dell'esplosione della parte a fissione fallisca nell'innescare la reazione di fusione, poiché l'arma non è comunque riuscita a sviluppare in tutto il suo potenziale, come avrebbe dovuto fare da progetto. Come detto, anche in un simile caso l'ordigno può liberare una notevole energia: nel caso del test Castle Koon, ad esempio, stando al progetto la bomba avrebbe dovuto liberare 1 megatone di energia grazie alla fusione del suo secondo stadio ma, a causa di un difetto di progettazione, solo il suo stadio primario a fissione detonò, liberando comunque 110 chilotoni di energia.