(Con)Fusione Esplosiva - 1

Una teoria alquanto diffusa fra i complottisti dell’11 Settembre è che la detonazione delle cariche da demolizione possa produrre grosse quantità di metallo fuso (“pozze di acciaio fuso”). Paolo Attivissimo ha già trattato l’argomento più di una volta, ma c’è qualcosa da aggiungere: non è necessario avere esperienza personale di demolizioni e nemmeno andare a cercare immagini e filmati; basta applicare i principi di base della termodinamica e fisica tecnica per concludere che l’ipotesi della fusione esplosiva è campata in aria.

Per prima cosa, la scala della questione. Se non si inquadra correttamente la scala di un problema, si commettono errori grossolani. La domanda da porsi è quanta energia serva per produrre “pozze di acciaio fuso”.

Supponendo che l'acciaio fuso abbia densità 6 kg/l, per avere una pozza rispettabile servono 500 kg di acciao fuso, direi. Per fondere una massa di acciao, bisogna prima portare il materiale a circa 1500 °C, e quindi fornirgli il calore di fusione.

Approssimando l'acciaio come ferro puro, troviamo il suo calore di fusione. La tabella fornisce il dato per ghisa bianca e grigia, che non sono esattamente come l'acciao comune o da costruzioni; prendiamo il valore più basso: 96 kJ/kg. Per la capacità termica del ferro invece si ha 0.46 kJ(kg*K) a 20 °C; facciamo un'approssimazione tagliata col bindello e consideriam oche sia costante da 20 a 1500 °C.

Armati di questi dati, calcoliamo (20 °C sono piuttosto trascurabili rispetto a 1500):

500*0.46*1500 = 345 000 kJ = 345 MJ

e poi

500*96 = 48 MJ

In totale, fondere 500 kg di acciaio richiede circa 393 MJ di energia.
Secondo questa tabella, il carbone fossile (antracite) ha un massimo potere calorifico di 2040 kJ/kg, quindi - di nuovo, supponendo che la combustione del carbone sia completa, che il trasferimento di calore abbia efficienza del 100% eccetera, si ha:

393 000 / 2040 = ca. 193 kg

Cioè, servono - nel migliore dei casi - 193 chilogrammi di carbone antracite per fonderne 500 di acciaio. Contrariamente a quello che si può pensare, gli epslosivi hanno un potere calorifico sensibilmente minore dei combustibili fossili - per la nitroglicerina, circa 1/7 della benzina auto; la differenza sta nella velocità con la quale tale energia viene liberata. Con una stima basata sul rapporto fra atomi di carbonio e gruppi nitrici, si può dire che il potere calorifico del tritolo è dell'ordine di grandezza di 1/3 rispetto all'antracite. Cioè, servirebbero 600 kg di tritolo per fonderne 500 di acciaio - o quantomeno i due pesi sarebbero simili.

Risulta sempre più difficile credere che una demolizione controllata possa produrre "pozze di acciaio fuso". Ma non è finita qui; aspettate la seconda parte con nuove e strabilianti rivelazioni.