Un estudio en PNAS Nexus desmonta a Heisenberg: el reactor nazi B8 pedía el doble de uranio y agua pesada, y Alemania no los tenía.
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| El reactor B8 de Haigerloch funcionaba al 94%: para la reacción en cadena necesitaba 3.111 kg de uranio y 3.453 kg de agua pesada, más de lo que tenía toda Alemania. | Infografía: La Crónica del Henares, con datos de PNAS Nexus (2026). |
Alcalá de Henares, 2 de octubre de 2026
El último reactor nuclear de la Alemania nazi no estaba a un empujón de funcionar, como sostuvo Werner Heisenberg tras la guerra. Un estudio publicado el 29 de septiembre calcula que necesitaba el doble de uranio y más del doble de agua pesada, y que ni reuniendo todo lo que había en el país habría arrancado.
Las claves
- El reactor B8 de Haigerloch (abril de 1945) multiplicaba neutrones al 94% de lo necesario para sostener una reacción en cadena.
- Para lograrla le hacían falta unas 3,1 toneladas de uranio y 3,5 de agua pesada; tenía 1,5 de cada.
- Juntando todo el inventario alemán el reactor seguía sin arrancar, y el grafito alemán tampoco servía de alternativa.
- Los propios autores rectifican la conclusión que defendieron en 2019.
Unos días antes de su cumpleaños, en el verano de 2013, Timothy Koeth, profesor de investigación del Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales de la Universidad de Maryland (Estados Unidos), recibió una llamada urgente de la responsable de seguridad radiológica de su universidad. Le esperaba un regalo poco corriente: un cubo negro de metal, de cinco centímetros de lado y más de dos kilos de peso, metido en una bolsa de almuerzo y envuelto en papel. Una nota lo acompañaba: «Sacado del reactor que Hitler intentó construir. Regalo de Ninninger».
Era uranio natural. Y era auténtico: los análisis confirmaron que el cubo nunca había estado dentro de un reactor en funcionamiento. El nombre de la nota correspondía, con una errata, a Nininger, el oficial que controlaba el uranio en el área de Murray Hill, uno de los nodos de abastecimiento del Proyecto Manhattan.
Aquel paquete abrió una investigación de más de una década. Su último resultado se publicó el 29 de septiembre en la revista PNAS Nexus, de la Academia Nacional de Ciencias de Estados Unidos, firmado por Patrick J. Park (Universidad de Columbia), Brittany Robertson (Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico), Miriam E. Hiebert, científica de patrimonio cultural de la Universidad de Maryland, Jason Zhao (Universidad A&M de Texas), Ciara B. Sivels (Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins) y el propio Koeth.
Un reactor colgado de cadenas en una bodega
En abril de 1945, con los aliados a pocos kilómetros, el equipo de Heisenberg montó su experimento definitivo en una cueva excavada bajo la iglesia del castillo de Haigerloch, en el suroeste de Alemania. Habían huido de Berlín tras los bombardeos. El reactor, llamado B8, consistía en 664 cubos de uranio ensartados en 78 cadenas de ocho y nueve piezas, sumergidos en unos 1.400 litros de agua pesada dentro de un cilindro de algo más de un metro de diámetro, rodeado de grafito y de agua corriente.
El agua pesada hace de moderador: frena los neutrones para que puedan partir otros núcleos de uranio. Si cada fisión provoca, de media, al menos otra, la reacción se sostiene sola. Los físicos lo expresan con un número, la constante de multiplicación k, que tiene que llegar a 1.
El B8 no llegó. Las tropas estadounidenses de la misión Alsos lo desmontaron, recuperaron 659 cubos enterrados en un campo cercano y los enviaron a Estados Unidos, donde la mayoría acabó fundida. De unos 1.100 cubos fabricados para los reactores alemanes, hoy solo se conoce el paradero de 14.
«Una cantidad relativamente pequeña»
En 1947 Heisenberg escribió en la revista Nature que el material de Haigerloch había sido «justo insuficiente» y que «una cantidad relativamente pequeña de uranio habría bastado con toda probabilidad». Un año después precisó que habría hecho falta aumentar el volumen del núcleo en «no del todo la mitad». La culpa, sugería, la tenía el reparto: otro grupo, el de Kurt Diebner, se había quedado con buena parte del uranio disponible.
Esa versión ha circulado durante ochenta años porque casi nadie podía comprobarla. Buena parte de la documentación alemana estuvo clasificada en Estados Unidos hasta los años setenta, y el material se dispersó entre colecciones de inteligencia, souvenirs de soldados y el mercado negro.
Arqueología nuclear: medir lo que sobrevivió
Los autores reconstruyeron el reactor con lo que llaman arqueología nuclear documental: análisis forense de las piezas que quedan y rastreo de archivos para fijar lo que los informes alemanes nunca especificaron.
Con dos cubos supervivientes midieron la densidad real del metal (18,53 gramos por centímetro cúbico, por debajo de los 19,01 teóricos, por la porosidad del colado) y su composición isotópica: un 0,724% de uranio-235, la proporción del uranio natural. La pureza del agua pesada, del 96,8%, sale de la única medición conservada, la que hizo en 1947 un químico de la Oficina Nacional de Normas estadounidense con muestras traídas de Haigerloch. Y la contaminación del grafito se dedujo de análisis de cenizas de la época.
Con esos datos montaron un modelo informático del B8 y lo pusieron a prueba contra las mediciones que el propio equipo alemán hizo en 1945. Reprodujo el factor de multiplicación que había anotado Heisenberg (6,5 frente a 6,7) y el valor teórico que calculó su colaborador Karl Wirtz. Con el modelo validado, el veredicto: el B8 funcionaba al 94% (k = 0,94). Uno de cada seis neutrones se escapaba del núcleo, demasiado pequeño.
El 6% que costaba el doble
Ese 6% parece poco. No lo es, porque un reactor no mejora en línea recta. Los investigadores simularon 1.222 configuraciones distintas para buscar la más barata que alcanzara la reacción en cadena.
La óptima pedía 1.343 cubos (3.111 kilos de uranio) y 3.121 litros de agua pesada: el doble de uranio y 2,2 veces el agua pesada del B8. Las alternativas que ahorraban uno de los dos materiales disparaban el otro: entre 1.292 y 1.775 cubos según la combinación.
| Configuración | Uranio (kg) | Agua pesada (kg) | k |
|---|---|---|---|
| B8 tal como se montó | 1.538 | 1.549 | 0,94 |
| Todo el inventario alemán | 2.572 | 1.890 | 0,96 |
| Mínimo para funcionar (óptimo) | 3.111 | 3.453 | 1,00 |
| Chicago Pile-3 (EE. UU., 1944) | 2.493 | 3.767 | 1,00 |
Agua pesada al 96,8% de pureza. Fuente: Park et al., PNAS Nexus (2026), tabla 1.
La comparación con Chicago Pile-3, el reactor de agua pesada que Estados Unidos puso en marcha en 1944, confirma el orden de magnitud. El reactor alemán pedía aún más uranio porque el suyo, fabricado por la empresa Degussa, era menos denso y llevaba más impurezas.
Ni juntando todo
Aquí está la rectificación. En 2019, en la revista Physics Today, Koeth y Hiebert concluyeron que, si los grupos rivales alemanes hubieran sumado los cubos dispersos por el país, el reactor probablemente habría funcionado. «Simplemente no lo tenían todo en el mismo lugar», resumía Koeth.
Las nuevas cuentas lo desmienten. Con unos 1.110 cubos y todo el agua pesada disponible, el reactor se quedaba en k = 0,96. Seguía faltando un 20% de uranio y casi el doble de agua pesada.
El cuello de botella era el agua pesada. Su única fuente en Europa era la planta de Norsk Hydro en Vemork (Noruega), bajo control alemán desde abril de 1940 hasta que los bombardeos aliados la destruyeron en noviembre de 1944. Produjo 2.840 kilos en toda la guerra, pero 185 se los llevaron los franceses en 1940, 140 se perdieron en 1942 cuando estalló el experimento L4 de Heisenberg en Leipzig y 679 los hundieron comandos noruegos en 1944. A Alemania le quedaron como máximo 1.836 kilos: la mitad de lo que el B8 necesitaba.
El grafito tampoco era la salida
Historiadores como Richard Rhodes, autor de La historia de la bomba atómica, han sostenido que el error alemán fue descartar el grafito, el moderador que usó Enrico Fermi en Chicago para lograr la primera reacción en cadena el 2 de diciembre de 1942.
El estudio también cierra esa puerta. El grafito alemán, de Siemens-Plania, se fabricaba con coque metalúrgico del Ruhr y contenía en torno a 3,4 partes por millón de boro, un elemento que se traga los neutrones. El estadounidense, hecho con un coque de petróleo de Pensilvania excepcionalmente limpio, bajaba a 1,4. Alemania importaba ese tipo de coque de Estados Unidos hasta que el bloqueo naval británico lo cortó en enero de 1940. Con su grafito, concluyen los autores, ningún reactor de uranio natural podía alcanzar la reacción en cadena, con ninguna separación entre cubos.
Lejos del reactor, más lejos de la bomba
Un reactor que funcione es un paso hacia el arma, no el arma: sirve para fabricar plutonio. Sin uranio, agua pesada ni grafito suficientes, esa vía estaba bloqueada. La otra, enriquecer uranio, nunca pasó en Alemania de una investigación limitada, según explicó a Science el físico Malte Göttsche, catedrático de Investigación para la Paz en Ciencias Naturales de la Universidad Técnica de Darmstadt, que no participó en el trabajo.
El estudio no resuelve el viejo debate sobre las intenciones de Heisenberg, si frenó el programa a propósito o simplemente se equivocó, ni mide la distancia exacta hasta una bomba. Responde a una pregunta más estrecha, con números: el B8 no estaba a un cargamento de distancia del éxito. Los autores apuntan además al contexto industrial, con un país que en 1941 solo cubría la mitad del acero que pedía su ejército y unos ferrocarriles en ruina.
Para Koeth, los cubos que sobreviven tienen un peso que va más allá de sus dos kilos: el miedo a lo que los alemanes pudieran hacer con ellos fue lo que puso en marcha el Proyecto Manhattan. «Soportan toda la carga de la empresa nuclear que tenemos hoy», dijo a Science.
Qué viene ahora
Koeth y Hiebert siguen buscando el resto de cubos, que sospechan repartidos por desvanes, garajes y despachos de Estados Unidos; mantienen abierto el correo uraniumcubes@gmail.com para quien crea tener uno. Con el Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico preparan además nuevas técnicas de datación para averiguar de qué grupo alemán salió cada pieza. Los autores ofrecen su modelo como plantilla para revisar otros reactores históricos, y esa misma arqueología nuclear es hoy una herramienta de verificación en el control de armas.
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Fuentes consultadas
- Park, P. J.; Robertson, B.; Hiebert, M. E.; Zhao, J.; Sivels, C. B.; Koeth, T. W. «Nuclear archaeology reassesses Heisenberg's last reactor experiment». PNAS Nexus, 5(9), pgag282, 29/09/2026. doi:10.1093/pnasnexus/pgag282
- Science, «Nazi Germany had no hope of making an atomic bomb, uranium cubes reveal» (boletín ScienceAdviser). science.org
- EurekAlert! / PNAS Nexus, «The doomed German B8 nuclear project», 29/09/2026. eurekalert.org
- Koeth, T.; Hiebert, M. «Tracking the journey of a uranium cube». Physics Today 72, 36 (mayo de 2019). doi:10.1063/PT.3.4202
- Universidad de Maryland, «Tracing the Fallout of Hitler's Nuclear Reactor That Wasn't» (Maryland Today) y página del grupo Koeth. today.umd.edu
- ZME Science, «Nazi Germany Was Much Farther From a Working Nuclear Reactor…», 30/09/2026. zmescience.com
- TU Darmstadt, nombramiento de Malte Göttsche (mayo de 2024). tu-darmstadt.de
