Antes do início propriamente dito da II Guerra Mundial, o Ministério da Educação do Reich, ao qual estavam subordinadas universidades e centros de pesquisa, já havia sido alertado pelo físico Georg Joos63 para a fissão do urânio e suas possíveis consequências. Em abril de 1939, o Departamento de Armamentos do Exército fora informado pelo físico Paul Harteck64 acerca dos novos
63 Georg Jakob Christof Joos (1894-1959), físico teórico alemão, autor de Lehrbuch der theoretischen Physik, de
1932, um dos mais livros de Física Teórica mais importantes do século XX.
142 desenvolvimentos na física nuclear que possibilitariam a confecção de um explosivo muito mais potente do que os da época.
Já no explodir do conflito, o Departamento de Armamentos do Exército tomou sob seu comando o Kaiser-Wilhelm Institut für Physik, também em Berlim, o que desagradou em muito o seu diretor, Petrus Debye,65 que, entendendo que seu instituto não seria liberado de trabalhos bélicos, emigrou para os Estados Unidos, levando consigo informações sobre os planos técnico-nucleares alemães. Porém, outros cientistas já haviam feito o mesmo anteriormente, sendo que alguns deles junto a Enrico Fermi haviam convencido Albert Einstein, já exilado da Alemanha e vivendo nos Estados Unidos, a escrever, em 1939, uma carta ao então presidente Franklin Roosevelt, chamando a atenção a possibilidade da construção de uma bomba atômica pelos alemães e aconselhando que o governante tomasse a diante quanto a preparativos adequados a construção de armamento nuclear em território estadunidense, o que realmente ocorreu em poucos anos, mesmo com a sociedade científica tendo criado todos os pressupostos para tal desenvolvimento, o que foi apenas confirmado pelo experimento de Hahn e Straßmann.
Com a invasão da Polônia em setembro de 1939, os Aliados tinham dúvidas de até onde Hitler teria incluído as possibilidades de aplicações do urânio em seus planos. No verão do mesmo ano, Werner Heisenberg66 havia dado o primeiro passo do Projeto Nuclear alemão com o texto “A possibilidade da obtenção técnica de energia a partir a fissão do urânio”, 67 que começa da seguinte maneira:
“Consoante os dados até agora disponíveis, os processos de fissão do urânio descobertos por Hahn e Straßman podem ser utilizados também para a produção de energia em larga escola. O método mais seguro para a construção de uma máquina apropriada consiste no enriquecimento do isótopo urânio 235. Quanto mais longe for levado o enriquecimento, tanto menores poderão ser as dimensões da máquina. O enriquecimento do urânio 325 é o único método por meio do qual é possível manter pequeno o volume da máquina – aproximadamente um metro cúbico. É, também, o único método para produzir materiais explosivos cujo poder de explosão ultrapassa em várias potências de dez o dos mais fortes materiais explosivos conhecidos até então. Para a produção de energia, porém, pode-se utilizar também o urânio natural, sem enriquecimento de urânio 235, quando se combina o urânio com uma outra substância que desacelera os nêutrons do urânio sem absorvê-los. A água não se presta a essa finalidade, mas, em compensação, segundo os dados até agora disponíveis, água pesada e carvão absolutamente puro são apropriados” (WINNACER e WIRTZ, 1978)
65 Petrus Josephus Wilhelmus Debye (1884-1966), físico e químico holandês e Nobel de Química em 1936, por
suas contribuições no estudo da estrutura molecular.
66 Werner Karl Heisenberg (1901-1976), Nobel de Física de 1932, pela criação da mecânica quântica, cujas
aplicações levaram à descoberta, entre outras, das formas alotrópicas do hidrogênio.
143 Deve-se observar aqui que os pesquisadores alemães não tinham conhecimento do andamento das pesquisas pelos estadunidenses e britânicos – o que não era recíproco, devido à intensa espionagem industrial executada pelos Aliados, que, além sabotarem Vemork,68 ainda a destruíram tal centro de produção através de um intenso ataque aéreo. Em contrapartida, no biênio 1941-1942, um reator atômico estava sendo construído na Alemanha, cuja tecnologia nada devia a estadunidense. Muitos testes em grande escala foram realizados, mas não de forma centralizada, por vários grupos de cientistas, sendo que o teste preparatório, ainda que não houvesse um resultado positivo devido o material necessário ao mesmo não ter sido empregado em quantidade suficiente, foi feito em agosto de 1940, em Hamburgo, conduzido pelo próprio Harteck. Os experimentos conduzidos por Weisenberg, em Leipzig, foram bem mais sucedidos, por não se utilizar mais parafina, que não permitia uma multiplicação de nêutrons, e sim a própria água pesada procedente da Noruega. Já na primavera de 1942, registrou-se um coeficiente positivo de produção de nêutrons devido a utilização pioneira de urânio metálico e água pesada em duas camadas.
Quando os cientistas alemães ainda estavam na dianteira quanto a produção de nêutrons, mesmo sob condições externas difíceis e com uma estrutura bastante modesta se comparadas a outros institutos universitários, um incêndio acidental destruiu o centro de pesquisa de Leipzig. O ponto final no projeto nuclear alemão foi o desinteresse por parte do Reich em assuntos científicos, além da falta de uma liderança forte o suficiente para reunir e guiar as capacidades físico-nucleares germânicas e dado à obra um novo gás e espírito forte de organização, tarefa que o encarregado da Repartição de Armamentos do Exército, Kurt Diebner,69 mesmo com todas suas outras qualificações, mostrou-se ineficaz.
“A dispersão dos interesses e a concorrência dos diversos grupos entre si não foram os únicos fatores que impediram uma reunião de quantidades maiores de urânio e água pesada. Por causa do estado avançado da Guerra, no final era muito difícil conseguir os equipamentos necessários para testes maiores [...] A concorrência dos grupos e uma direção deficiente, entretanto, fizeram com que, desde o início, os testes em grande escala fossem realizados em lugares diferentes e não num único lugar.” (WINNACER e WIRTZ, 1978)
Consequências tecnológicas e produção energética
68 Usina hidrelétrica localizada em Tinn, na Noruega. 69 Kurt Diebner (1905-1964), físico nuclear alemão.
144 Apesar de todas as negociações e conseqüente burocracia do que fazer quanto ao futuro do desenvolvimento tecnológico calcado na energia nuclear, o país que obviamente mais avançou, e de forma mais liberal em tal situação, ainda foi os Estados Unidos, devido à indústria ter assumido a responsabilidade técnica e cientifica e o Estado ter encomendado as tecnologias e pago por elas, ainda que se reservando o direito de verificar meticulosamente tais empresas e confiando que as vantagens adquiridas pelas industriais tornar-se-ão benefício à comunidade como um todo, na forma de impostos.
Antes da energia nuclear ser utilizada em centenas de centrais nucleares em países como França, Japão, Estados Unidos, Alemanha, Paquistão e Índia, muitas outras fontes de energia foram pesquisadas e desenvolvidas, como a utilização massiva de combustíveis fósseis, sendo o petróleo o principal deles, que é não importante fonte de energia até hoje, mas também grande agente poluidor do meio ambiente através da fumaça oriunda de automóveis e fábricas. Já no século XIX, os cientistas começaram a tornar útil um novo tipo de energia: a energia elétrica, que veio para mudar definitivamente a vida das pessoas.
A Energia Nuclear pode ser aplicada a nível de produção energética com reatores de fissão de diferentes estruturas, com os de água leve,70 os de água pesada,71 os de rápido enriquecimento ou “reatores incubadores”,72 entre outros, dependendo da substância moderadora que é utilizada.
Atualmente Japão e União Européia estão testando reatores de fusão nuclear, onde dois ou mais núcleos atômicos se juntam e formam um outro de maior número atômico. A fusão nuclear requer muita energia para acontecer, e geralmente liberta muito mais energia que consome.