George Kistiakowsky
George Bohdanovych Kistiakowsky (ruso: Георгий Богданович Кистяковский, ucraniano: Георгій Богданович Кістяківський, romanizado: Heorhii Bohdanovych Kistiakivskyi; 1 de diciembre [OS 18 de noviembre] 1900 – 7 de diciembre de 1982) fue un profesor de química física ucraniano-estadounidense en Harvard que participó en el Proyecto Manhattan y más tarde sirvió como asesor científico del presidente Dwight D. Eisenhower.
Nacido en Boiarka, en el antiguo Imperio ruso, en el seno de "una antigua familia cosaca ucraniana que formaba parte de la élite intelectual de la Rusia prerrevolucionaria", Kistiakowsky huyó de su tierra natal durante la Guerra Civil Rusa. Se dirigió a Alemania, donde obtuvo su doctorado en química física bajo la supervisión de Max Bodenstein en la Universidad de Berlín. Emigró a los Estados Unidos en 1926, donde se unió a la facultad de la Universidad de Harvard en 1930 y se convirtió en ciudadano en 1933.
Durante la Segunda Guerra Mundial, Kistiakowsky fue el jefe de la sección del Comité de Investigación de Defensa Nacional (NDRC) responsable del desarrollo de explosivos, y el director técnico del Laboratorio de Investigación de Explosivos (ERL), donde supervisó el desarrollo de nuevos explosivos., incluidos RDX y HMX. Estuvo involucrado en la investigación de la teoría hidrodinámica de las explosiones y el desarrollo de cargas conformadas. En octubre de 1943, ingresó al Proyecto Manhattan como consultor. Pronto fue puesto a cargo de la División X, que era responsable del desarrollo de las lentes explosivas necesarias para un arma nuclear de implosión. En julio de 1945, presenció la primera explosión atómica en la prueba Trinity. Unas semanas más tarde, otra arma de implosión (Fat Man) fue lanzada sobre Nagasaki.
De 1962 a 1965, Kistiakowsky presidió el Comité de Ciencia, Ingeniería y Políticas Públicas de la Academia Nacional de Ciencias (COSEPUP) y fue su vicepresidente de 1965 a 1973. Cortó sus conexiones con el gobierno en Protestó contra la guerra de Vietnam y participó activamente en una organización pacifista, el Consejo para un Mundo Habitable, del que se convirtió en su presidente en 1977.
Vida temprana
George Kistiakowsky nació en Boiarka, en la gobernación de Kiev del Imperio Ruso, el 1 de diciembre [O.S. 18 de noviembre] 1900. El abuelo de George, Oleksandr Kistiakivsky, era profesor de derecho y abogado del Imperio ruso especializado en derecho penal. Su padre, Bohdan Kistiakivsky, era profesor de filosofía jurídica en la Universidad de Kiev y fue elegido miembro de la Academia Nacional de Ciencias de Ucrania en 1919. La madre de George, María, era escritora y profesora. Su padre William Berenstam fue una figura famosa del movimiento nacional ucraniano, profesor, arqueólogo y publicista, y los hermanos de María, Volodymyr y Mykhailo, son abogados y figuras públicas famosos. El hermano de George, Oleksandr, era ornitólogo. El tío de George, Ihor Kistakivsky, era ministro del Interior del Estado de Ucrania.
Kistiakowsky asistió a escuelas privadas en Kiev y Moscú hasta que estalló la Revolución Rusa en 1917. Luego se unió al Ejército Blanco anticomunista. En 1920 escapó de Rusia en un barco francés requisado. Después de pasar un tiempo en Turquía y Yugoslavia, se dirigió a Alemania, donde se matriculó en la Universidad de Berlín ese mismo año. En 1925, obtuvo su doctorado en química física bajo la supervisión de Max Bodenstein, escribiendo su tesis sobre la descomposición fotoquímica del monóxido de cloro y el ozono. Luego se convirtió en asistente graduado de Bodenstein. Sus dos primeros artículos publicados fueron elaboraciones de su tesis, coescrita con Bodenstein.
En 1926, Kistiakowsky viajó a los Estados Unidos como miembro de la Junta Internacional de Educación. Hugh Stott Taylor, otro alumno de Bodenstein, aceptó la evaluación de Bodenstein sobre Kistiakowsky y le dio una plaza en la Universidad de Princeton. Ese año, Kistiakowsky se casó con una mujer luterana sueca, Hildegard Moebius. En 1928, tuvieron una hija, Vera, quien en 1972 se convirtió en la primera mujer nombrada profesora de física en el MIT. Cuando se acabó la beca de dos años de Kistiakowsky en 1927, recibió una beca de investigación asociada y DuPont. El 25 de octubre de 1928 se convirtió en profesor asociado en Princeton. Taylor y Kistiakowsky publicaron juntos una serie de artículos. Animado por Taylor, Kistiakowsky también publicó una monografía de la American Chemical Society sobre procesos fotoquímicos.
En 1930, Kistiakowsky se unió a la facultad de la Universidad de Harvard, afiliación que continuó a lo largo de su carrera. En Harvard, sus intereses de investigación estaban en termodinámica, espectroscopia y cinética química. Se involucró cada vez más en consultoría para el gobierno y la industria. Volvió a ser profesor asociado, esta vez en Harvard en 1933. Ese año también se convirtió en ciudadano estadounidense y fue elegido miembro de la Academia Estadounidense de Artes y Ciencias. En 1938, se convirtió en profesor de química de Abbott y James Lawrence. Fue elegido miembro de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos al año siguiente. En 1940, fue elegido miembro de la Sociedad Filosófica Estadounidense.
Segunda Guerra Mundial
Comité de Investigación de Defensa Nacional
Previendo un papel ampliado de la ciencia en la Segunda Guerra Mundial, a la que Estados Unidos aún no se había sumado, el presidente Franklin D. Roosevelt creó el Comité de Investigación de Defensa Nacional (NDRC) el 27 de junio de 1940, con Vannevar Bush como su presidente. James B. Conant, presidente de Harvard, fue nombrado jefe de la División B, responsable de bombas, combustibles, gases y productos químicos. Nombró a Kistiakowsky para dirigir su Sección A-1, que se ocupaba de los explosivos. En junio de 1941, la NDRC fue absorbida por la Oficina de Investigación y Desarrollo Científico (OSRD). Bush se convirtió en presidente de la OSRD, Conant lo sucedió como presidente de la NDRC y Kistiakowsky se convirtió en jefe de la Sección B. En una reorganización en diciembre de 1942, la División B se disolvió y él se convirtió en jefe de la División 8, que era responsable de los explosivos. y propulsores, permaneciendo en este puesto hasta febrero de 1944.
Kistiakowsky estaba descontento con el estado del conocimiento estadounidense sobre explosivos y propulsores. Conant estableció el Laboratorio de Investigación de Explosivos (ERL) cerca de los laboratorios de la Oficina de Minas en Bruceton, Pensilvania, en octubre de 1940, y Kistiakowsky inicialmente supervisó sus actividades, realizando visitas ocasionales; pero Conant no lo nombró formalmente director técnico hasta la primavera de 1941. Aunque inicialmente se vio obstaculizado por la escasez de instalaciones, el ERL creció de cinco empleados en 1941 a un máximo de 162 empleados de laboratorio a tiempo completo en tiempos de guerra en 1945. El campo de investigación fue RDX. Este potente explosivo había sido desarrollado por los alemanes antes de la guerra. El desafío era desarrollar un proceso industrial que pudiera producirlo a gran escala. El RDX también se mezcló con TNT para producir la Composición B, que se utilizó ampliamente en diversas municiones, y Torpex, que se utilizó en torpedos y cargas de profundidad. Las plantas piloto estaban en funcionamiento en mayo de 1942 y en 1943 siguió la producción a gran escala.
En respuesta a una solicitud especial de un explosivo que las guerrillas chinas pudieran pasar de contrabando a través de los puestos de control japoneses, Kistakowsky mezcló HMX, un explosivo no tóxico producido como subproducto del proceso RDX, con harina para crear "Tía Jemima", por una marca de harina para panqueques. Se trataba de un explosivo comestible que podía pasar por harina normal e incluso utilizarse para cocinar.
Además de la investigación sobre explosivos sintéticos como RDX y HMX, el ERL investigó las propiedades de las detonaciones y las ondas de choque. Este se inició como un puro proyecto de investigación, sin aplicaciones obvias o inmediatas. Kistiakowsky visitó Inglaterra en 1941 y nuevamente en 1942, donde se reunió con expertos británicos, entre ellos William Penney y Geoffrey Taylor. Cuando Kistiakowsky y Edgar Bright Wilson, Jr. examinaron el estado de conocimiento existente, encontraron varias áreas que justificaban una mayor investigación. Kistiakowsky comenzó a investigar el modelo Chapman-Jouguet, que describe la forma en que se propaga la onda de choque creada por una detonación.
En ese momento, la eficacia del modelo Chapman-Jouguet todavía estaba en duda y fue objeto de estudios por parte de John von Neumann en el Instituto de Estudios Avanzados de Princeton. Kistiakowsky se dio cuenta de que las desviaciones de la teoría hidrodinámica eran el resultado de la velocidad de las reacciones químicas mismas. Para controlar la reacción, se necesitaban cálculos hasta el nivel de microsegundos. La sección 8 se centró en la investigación de cargas conformadas, cuyo mecanismo fue explicado por Taylor y James Tuck en 1943.
Proyecto Manhattan
En el Laboratorio de Los Álamos del Proyecto Manhattan, Seth Neddermeyer había estado investigando la implosión, pero su división había trabajado con cilindros y cargas pequeñas, y sólo había producido objetos que parecían rocas. A su investigación se le concedió baja prioridad, debido a las expectativas de que un diseño de arma nuclear tipo pistola funcionaría tanto con uranio-235 como con plutonio, y que no se requeriría tecnología de implosión.
En septiembre de 1943, el director del Laboratorio de Los Álamos, Robert Oppenheimer, organizó que von Neumann visitara Los Álamos e investigara la implosión con nuevos ojos. Después de revisar los estudios de Neddermeyer y discutir el asunto con Edward Teller, von Neumann sugirió el uso de altos explosivos en cargas moldeadas para implosionar una esfera, lo que demostró no sólo podría dar como resultado un ensamblaje de material fisionable más rápido de lo que era posible. con el método de pistola, pero reduce en gran medida la cantidad de material requerido. La perspectiva de armas nucleares más eficientes impresionó a Oppenheimer, Teller y Hans Bethe, pero decidieron que se necesitaba un experto en explosivos. Inmediatamente se sugirió el nombre de Kistiakowsky, quien fue incorporado al proyecto como consultor en octubre de 1943.
Al principio, Kistiakowsky se mostró reacio a venir, "en parte porque", explicó más tarde, "no creía que la bomba estaría lista a tiempo y estaba interesado en ayudar a ganar". la guerra". En Los Álamos, comenzó a reorganizar el esfuerzo de implosión. Introdujo técnicas como la fotografía y los rayos X para estudiar el comportamiento de cargas conformadas. El primero había sido ampliamente utilizado por el ERL, mientras que el segundo había sido descrito en artículos de Tuck, quien también sugirió el uso de lentes explosivas tridimensionales. Al igual que con otros aspectos del Proyecto Manhattan, la investigación sobre lentes explosivas siguió múltiples líneas de investigación simultáneamente porque, como señaló Kistiakowsky, era "imposible predecir cuál de estas técnicas básicas tendrá más éxito".
Kistiakowsky trajo consigo a Los Álamos un conocimiento detallado de todos los estudios sobre cargas conformadas, de explosivos como la Composición B y de los procedimientos utilizados en el ERL en 1942 y 1943. Cada vez más, el propio ERL se vería involucrado en el esfuerzo de implosión; su subdirector Duncan MacDougall también se hizo cargo del Proyecto Q del Proyecto Manhattan. Kistiakowsky reemplazó a Neddermeyer como jefe de la División E (de explosivos) en febrero de 1944.
El programa de implosión adquirió una nueva urgencia después de que el grupo de Emilio Segrè en Los Álamos verificara que el plutonio producido en los reactores nucleares contenía plutonio-240, lo que lo hacía inadecuado para su uso en un arma tipo pistola. Una serie de reuniones de crisis celebradas en julio de 1944 concluyeron que la única perspectiva para un arma de plutonio que funcionara era la implosión. En agosto, Oppenheimer reorganizó todo el laboratorio para concentrarse en ello. Se creó un nuevo grupo de explosivos, la División X, bajo la dirección de Kistiakowsky para desarrollar las lentes.
Bajo el liderazgo de Kistiakowsky, X-Division diseñó las complejas lentes explosivas necesarias para comprimir el pozo de plutonio fisionable. Estos emplearon dos explosivos con velocidades de detonación significativamente diferentes para producir la forma de onda requerida. Kistiakowsky eligió Baratol para el explosivo lento. Después de experimentar con varios explosivos rápidos, X-Division se decidió por la Composición B. El trabajo para moldear los explosivos en la forma correcta continuó hasta 1945. Las lentes debían ser impecables y había que desarrollar técnicas para fundir la Composición B y Baratol. La ERL logró lograr esto ideando un procedimiento para preparar Baratol en una forma que fuera fácil de moldear. En marzo de 1945, Kistiakowsky pasó a formar parte del Comité Cowpuncher, llamado así porque participó en el esfuerzo de implosión. El 16 de julio de 1945, Kistiakowsky presenció la detonación del primer dispositivo en la prueba Trinity. Unas semanas más tarde, un arma nuclear tipo implosión Fat Man fue lanzada sobre Nagasaki.
Además de su trabajo sobre la implosión, Kistiakowsky contribuyó al esquí en Los Álamos utilizando anillos de explosivos para talar árboles para una pista de esquí, lo que llevó al establecimiento de la Sawyer's Hill Ski Tow Association. Se divorció de Hildegard en 1942 y se casó con Irma E. Shuler en 1945. Se divorciaron en 1962 y él se casó con Elaine Mahoney.
Servicio de la Casa Blanca
En 1957, durante la administración Eisenhower, Kistiakowsky fue nombrado miembro del Comité Asesor Científico del Presidente y sucedió a James Rhyne Killian como presidente en 1959. Dirigió la Oficina de Política Científica y Tecnológica de 1959 a 1961, cuando Jérôme Wiesner lo sucedió.
En 1958, Kistiakowsky sugirió al presidente Eisenhower que la inspección de instalaciones militares extranjeras no era suficiente para controlar sus armas nucleares. Citó la dificultad para monitorear los submarinos con misiles y propuso que la estrategia de control de armas se centre en el desarme en lugar de las inspecciones. En enero de 1960, como parte de la planificación y negociación del control de armas, sugirió el "concepto de umbral". Según esta propuesta, se prohibirían todos los ensayos nucleares que superen el nivel de la tecnología de detección sísmica. Después de tal acuerdo, Estados Unidos y la URSS trabajarían juntos para mejorar la tecnología de detección, revisando a la baja el rendimiento permisible de las pruebas a medida que mejoraran las técnicas. Este ejemplo de los "medios nacionales de verificación técnica", un eufemismo para la recopilación de información sensible utilizada en el control de armas, proporcionaría salvaguardias, sin elevar el requisito de inspección in situ a un nivel inaceptable para los soviéticos. Estados Unidos presentó el concepto de umbral a los soviéticos en la conferencia de control de armas de Ginebra en enero de 1960 y los soviéticos, en marzo, respondieron favorablemente, sugiriendo un umbral de una magnitud sísmica determinada. Las conversaciones fracasaron como resultado de la crisis del U-2 de 1960 en mayo.
Al mismo tiempo que los primeros trabajos de control de armas nucleares, el Presidente del Estado Mayor Conjunto, general Nathan F. Twining, envió un memorando, en agosto de 1959, al Secretario de Defensa, Neil McElroy, en el que sugería que Al Comando Aéreo Estratégico (SAC) se le asigne formalmente la responsabilidad de preparar la lista nacional de objetivos nucleares y un plan único para las operaciones nucleares. Hasta ese momento, el Ejército, la Armada y la Fuerza Aérea habían hecho su propia planificación de objetivos. Esto había llevado a que los diferentes servicios se centraran en los mismos objetivos varias veces. Los planes de servicio separados no se apoyaban mutuamente como, por ejemplo, cuando la Armada destruyó una instalación de defensa aérea en la ruta de un bombardero de la Fuerza Aérea que se dirigía a un objetivo más profundo. Si bien Twining había enviado el memorando a McElroy, los miembros del Estado Mayor Conjunto no estuvieron de acuerdo sobre la política a principios de 1960. Thomas Gates, quien sucedió a McElroy, le pidió al presidente Dwight D. Eisenhower que decidiera la política.
Eisenhower dijo que no "dejaría a su sucesor con la monstruosidad" de las fuerzas descoordinadas y no integradas que existían entonces. A principios de noviembre de 1960, envió a Kistiakowsky al cuartel general del SAC en Omaha para evaluar sus planes de guerra. Inicialmente, a Kistiakowsky no se le dio acceso y Eisenhower lo envió de regreso, con un conjunto de órdenes mucho más estrictas para que los oficiales del SAC cooperaran. El informe de Kistiakowsky, presentado el 29 de noviembre, describía planes descoordinados con una gran cantidad de objetivos, muchos de los cuales serían atacados por múltiples fuerzas, lo que resultaría en una matanza excesiva. Eisenhower quedó impactado por los planes y se centró no sólo en la creación del Plan Operativo Único Integrado (SIOP), sino en todo el proceso de selección de objetivos, generación de requisitos y planificación de operaciones de guerra nuclear.
Vida posterior
Entre su trabajo para el Proyecto Manhattan y su servicio en la Casa Blanca, y nuevamente después de dejar la Casa Blanca, Kistiakowsky fue profesor de química física en Harvard. Cuando se le pidió que impartiera una clase de estudiantes de primer año en 1957, recurrió a Hubert Alyea, cuyo estilo de conferencia lo había impresionado. Alyea le envió unas 700 fichas de 10,2 por 15,2 cm (4 por 6 pulgadas) que contenían detalles de las demostraciones de las conferencias. Aparte de las cartas, Kistiakowsky nunca preparó las manifestaciones. Más tarde recordó:
No pensé que eso fuera darle a la madre Naturaleza una oportunidad deportiva. Vendría a la sala de conferencias, miré los productos químicos y el montón de cartas y anunciaré a los estudiantes "vemos lo que Alyea tiene para nosotros hoy". Nunca usé un libro de texto, sólo tus cartas. Miraría las instrucciones y llevaría a cabo el experimento. Si funcionaba te bendeciríamos y pasaríamos a la siguiente demostración. Si no funcionaba te maldeciríamos, y pasamos el resto de la conferencia tratando de hacer que funcione.
Se retiró de Harvard como profesor emérito en 1972.
De 1962 a 1965, Kistiakowsky presidió el Comité de Ciencia, Ingeniería y Políticas Públicas de la Academia Nacional de Ciencias (COSEPUP) y fue su vicepresidente de 1965 a 1973. Recibió varios premios a lo largo de los años, incluida la Condecoración del Departamento de la Fuerza Aérea por Servicio Civil Excepcional en 1957. El presidente Truman le concedió la Medalla al Mérito, la Medalla de la Libertad del presidente Eisenhower en 1961 y la Medalla Nacional de Ciencias del presidente Lyndon Johnson en 1967. También recibió el Premio Charles Lathrop Parsons por servicio público de la Sociedad Química Estadounidense en 1961, la Medalla Priestley de la Sociedad Química Estadounidense en 1972 y la Medalla Franklin de Harvard.
En años posteriores, Kistiakowsky participó activamente en una organización pacifista, el Consejo para un Mundo Habitable. Cortó sus conexiones con el gobierno en protesta contra la participación de Estados Unidos en la guerra de Vietnam. En 1977 asumió la presidencia del consejo, haciendo campaña contra la proliferación nuclear. Murió de cáncer en Cambridge, Massachusetts, el 17 de diciembre de 1982. Su cuerpo fue incinerado y sus cenizas esparcidas cerca de su casa de verano en Cape Cod, Massachusetts. Sus artículos se encuentran en los archivos de la Universidad de Harvard. También es conmemorado por un bosque de secuoyas en la Reserva Natural Estatal Montgomery Woods en California.