«Si algo debemos aprender de esta tragedia es que la vida es corta y no hay tiempo para el odio.» – Sandy Dahl (viuda de Jason Dahl, capitán del vuelo United 93)

Han pasado 25 años desde el 11 de Septiembre de 2001, pero hay imágenes de aquella mañana que siguen siendo difíciles de mirar y aún más difíciles de olvidar. Antes de entrar en cualquier explicación científica, conviene recordar lo esencial: hablamos de una tragedia que acabó con miles de vidas y dejó consecuencias profundas en supervivientes, familiares, equipos de emergencia, trabajadores y muchas otras personas durante años. Quiero dejar claro desde el principio que este artículo está escrito con el máximo respeto hacia todos ellos y hacia quienes, directa o indirectamente, sufrieron las consecuencias de aquel día.

A pesar del tiempo transcurrido, el 11-S sigue generando preguntas, análisis y controversias. ¿Podían aquellos incendios debilitar realmente el acero sin llegar a fundirlo? ¿Qué era el material incandescente observado en una de las torres? ¿Qué sabemos sobre la termita? ¿Y cómo se explica el derrumbe del World Trade Center 7, un edificio contra el que no impactó ningún avión?

La química, la ciencia de materiales y la ingeniería ofrecen herramientas fundamentales para analizar estas cuestiones. A continuación, examinaremos qué puede explicar la evidencia disponible, qué hipótesis se han planteado y qué aspectos siguen siendo objeto de debate.

Cuatro aviones, cuatro escenarios.

Los atentados del 11 de septiembre implicaron cuatro aviones comerciales secuestrados. El vuelo American Airlines 11 impactó contra la Torre Norte del World Trade Center y el United Airlines 175 contra la Torre Sur. El American Airlines 77 se estrelló contra el Pentágono, mientras que el United Airlines 93 cayó cerca de Shanksville, Pensilvania, después de que pasajeros y miembros de la tripulación intentaran recuperar el control de la aeronave. La secuencia de los cuatro vuelos fue reconstruida posteriormente por la Comisión Nacional sobre los Ataques Terroristas contra Estados Unidos.

El impacto contra el Pentágono también dio lugar a numerosos interrogantes. Una de las imágenes más utilizadas para cuestionar la explicación oficial muestra una abertura aparentemente demasiado pequeña para corresponder a un Boeing 757, lo que alimentó durante años la hipótesis de que pudiera haber impactado un misil.

Para entender esa imagen hay que tener en cuenta la estructura del edificio. El Pentágono está organizado en cinco secciones concéntricas, denominadas de fuera hacia dentro E, D, C, B y A. La abertura que aparece en algunas de las fotografías más difundidas se encontraba en la pared exterior del anillo C, es decir, bastante más adentro del edificio que la fachada contra la que impactó el avión.

Esa perforación se produjo después de que fragmentos, restos y componentes de la aeronave atravesaran varias zonas de la estructura. Por eso su tamaño no representa las dimensiones del avión, sino el efecto final de esa penetración sobre una pared interior del edificio.

Los estudios de ingeniería realizados posteriormente documentaron una extensa zona de daños y numerosas columnas gravemente afectadas en la primera planta. Parte de la estructura permaneció inicialmente en pie antes de producirse un colapso parcial posterior, lo que también explica por qué las fotografías tomadas en distintos momentos muestran aspectos muy diferentes de la zona afectada.

Tampoco es correcto afirmar que el avión desapareció sin dejar rastro. Se recuperaron restos de la aeronave entre los escombros, algunos de ellos fotografiados y documentados por el FBI.

A una velocidad aproximada de 850 km/h, el choque contra una estructura de hormigón armado produjo una enorme transferencia de energía, además de fragmentación y deformación tanto de la aeronave como de los materiales del edificio. Por eso, la ausencia de grandes secciones fácilmente reconocibles del avión en determinadas fotografías no significa que la aeronave hubiera desaparecido ni constituye, por sí misma, evidencia de que hubiera impactado un misil.

El cuarto avión, el United Airlines 93, nunca alcanzó Washington. Después de conocer mediante llamadas telefónicas lo que había ocurrido en Nueva York, varios pasajeros y miembros de la tripulación decidieron enfrentarse a los secuestradores. El avión terminó estrellándose cerca de Shanksville, Pensilvania.

Su grabadora de voz de cabina fue recuperada, al igual que el registrador de datos de vuelo. Estas grabaciones, las llamadas realizadas desde el avión y otros registros permitieron reconstruir buena parte de sus últimos minutos. La investigación de la Comisión del 11-S concluyó que los secuestradores pretendían llevar el avión hasta Washington.

Los cuatro vuelos forman parte de una misma historia, aunque cada escenario dejó evidencias físicas diferentes.

En el World Trade Center, además, los impactos fueron solo el comienzo de una secuencia en la que el fuego, las temperaturas y el comportamiento de los materiales adquirieron un papel decisivo. Y es precisamente ahí donde la química puede ayudarnos a entender qué ocurrió después.

El acero no tenía que fundirse.

Una de las frases más repetidas sobre el 11-S sostiene que el combustible de los aviones no podía fundir el acero. Tomada literalmente, es correcta. El acero estructural funde aproximadamente en torno a los 1.500 °C, dependiendo de su composición, mientras que el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología de Estados Unidos (NIST, por sus siglas en inglés) estimó temperaturas máximas del aire de alrededor de 1.000 °C en determinadas zonas incendiadas de las Torres Gemelas.

Pero el NIST nunca afirmó que los incendios hubieran fundido las columnas de acero. Su explicación se basa en un fenómeno diferente: el acero pierde resistencia y rigidez mucho antes de alcanzar su punto de fusión.

A medida que aumenta la temperatura, sus propiedades mecánicas se deterioran progresivamente. En torno a los 600 °C ese deterioro ya es considerable y, según el NIST, cuando un acero sin protección alcanza aproximadamente los 1.000 °C, su resistencia puede reducirse hasta alrededor del 10% de la que presenta a temperatura ambiente.

En las Torres Gemelas, además, el problema no fue únicamente el calor. Los impactos de los aviones cortaron o dañaron columnas y otros elementos estructurales y desprendieron parte de la protección ignífuga, el recubrimiento encargado de aislar el acero y retrasar su calentamiento durante un incendio. El combustible de aviación inició fuegos en varias plantas, que después continuaron alimentándose con los materiales combustibles presentes en los edificios.

A partir de aquí entramos en la reconstrucción de cómo comenzó el colapso.

Según la investigación del NIST, la combinación de los daños iniciales, la pérdida de protección ignífuga y los incendios debilitó y deformó progresivamente la estructura. Los pisos afectados por el calor se combaron y ejercieron fuerzas hacia el interior sobre las columnas perimetrales. Algunas de estas columnas comenzaron entonces a pandear hacia dentro, es decir, perdieron estabilidad y se curvaron bajo las cargas que soportaban.

Ese pandeo de las columnas exteriores sí quedó registrado en fotografías y vídeos poco antes de los derrumbes. El NIST sostiene que su posterior fallo desencadenó el inicio del colapso de cada torre.

Conviene, sin embargo, distinguir entre lo observado y lo reconstruido. Las imágenes permiten comprobar la deformación hacia el interior de determinadas columnas, pero la secuencia completa de daños, temperaturas, fuerzas y fallos que llevó hasta ese punto tuvo que establecerse mediante análisis y simulaciones. Por eso resulta más preciso hablar del mecanismo propuesto por el NIST que presentar toda la secuencia como si hubiera podido observarse directamente.

Hay, en cambio, una conclusión física que no depende de esa reconstrucción: el acero no necesitaba fundirse para debilitarse de forma importante.

Que los incendios no alcanzaran los aproximadamente 1.500 °C necesarios para fundirlo no significa que la estructura conservara intactas sus propiedades mecánicas. La cuestión más compleja es determinar cómo ese debilitamiento, combinado con los daños provocados por los impactos, condujo finalmente al inicio de los derrumbes.

¿Qué era el material incandescente?

Poco antes del derrumbe de la Torre Sur se observó un material brillante y anaranjado saliendo de una zona próxima a la planta 80. Estas imágenes se han utilizado durante años como argumento para sostener que dentro de la torre había acero fundido, pero el aspecto de un material no permite, por sí solo, determinar su composición química.

El NIST atribuyó aquel flujo a aleaciones de aluminio procedentes del avión. Gran parte de la estructura de un Boeing 767 estaba fabricada con este tipo de aleaciones, cuyos puntos de fusión se encuentran aproximadamente entre 475 y 640 °C, muy por debajo de las temperaturas de alrededor de 1.000 °C que el organismo estimó en algunas zonas incendiadas. Además, sus simulaciones situaban una importante acumulación de restos del avión y de materiales de oficina cerca del lugar donde apareció el líquido.

Había, sin embargo, una dificultad evidente: el aluminio fundido puro debería presentar un aspecto plateado, no anaranjado. La explicación propuesta por el NIST es que podía estar mezclado con grandes cantidades de materiales sólidos muy calientes y parcialmente quemados, como muebles, alfombras, tabiques o equipos informáticos. Esta mezcla habría podido modificar el aspecto del aluminio y contribuir al tono anaranjado observado.

Aquí conviene hacer una distinción importante. La composición de aquel flujo no fue determinada mediante un análisis químico directo. El propio informe técnico del NIST señala que su composición solo podía inferirse a partir de las evidencias disponibles y que su comportamiento era compatible con aluminio fundido procedente del avión.

Por tanto, las imágenes no demuestran que se tratara de acero fundido. La explicación del aluminio es la propuesta por el NIST a partir de la ubicación del flujo, los restos del avión, las temperaturas estimadas y el comportamiento observado, pero no constituye una identificación química directa del material..

Termita: una reacción real y una hipótesis controvertida.

Otra de las hipótesis planteadas en torno a los derrumbes es la posible utilización de termita, una mezcla formada habitualmente por aluminio metálico y óxido de hierro. Al iniciarse, tiene lugar una reacción de oxidación-reducción muy exotérmica: el aluminio extrae el oxígeno del óxido de hierro y se forman óxido de aluminio, hierro metálico y una gran cantidad de calor.

La temperatura alcanzada puede ser suficiente para que el hierro producido se encuentre fundido. Ese calor es precisamente lo que permite utilizar esta reacción, por ejemplo, en la soldadura de raíles ferroviarios.

Aquí conviene distinguir entre hierro y acero. El hierro fundido es uno de los productos de la reacción de la termita, mientras que el acero, una aleación formada principalmente por hierro y carbono, era el material utilizado en numerosos elementos estructurales de las Torres Gemelas. La hipótesis planteada es que el intenso calor generado por la termita podría haberse empleado para debilitar o cortar esos elementos de acero.

Hay, sin embargo, un dato importante: el NIST no analizó específicamente el acero recuperado de las Torres Gemelas en busca de residuos de termita o explosivos. El propio organismo lo reconoce en su investigación. Por tanto, no sería correcto afirmar que esas pruebas se realizaron y dieron resultado negativo.

El NIST rechazó esta hipótesis por otros motivos. Según su análisis, habría sido necesario colocar previamente cantidades importantes de termita sobre grandes secciones de acero y mantenerla en contacto con ellas durante el tiempo suficiente para producir un debilitamiento significativo. Por estas razones, el organismo consideró altamente improbable que se hubiera utilizado como mecanismo para provocar los derrumbes.

Otro argumento que aparece con frecuencia en este debate es la detección de hierro y aluminio en el polvo recogido tras los colapsos. Pero encontrar ambos elementos no equivale a encontrar termita.

El Servicio Geológico de Estados Unidos (USGS, por sus siglas en inglés) analizó muestras de polvo y de recubrimientos de vigas mediante técnicas como fluorescencia de rayos X y espectrometría de masas con plasma acoplado inductivamente. Sus análisis detectaron hierro y aluminio entre muchos otros elementos, algo esperable en una mezcla tan compleja de materiales procedentes de los edificios. El hierro podía encontrarse, por ejemplo, en el acero estructural, en óxidos de hierro, pigmentos y otros materiales de construcción. El aluminio, por su parte, estaba presente en distintos componentes constructivos, vidrios, metales y equipos. Los resultados pueden consultarse en el informe del USGS.

Desde el punto de vista químico, este matiz es fundamental. Detectar hierro y aluminio en una muestra no demuestra que formaran parte de una mezcla de termita. Un análisis elemental permite identificar qué elementos están presentes, pero no establece por sí solo en qué sustancias se encontraban originalmente ni cómo estaban asociados.

Para demostrar la presencia de termita harían falta evidencias adicionales capaces de determinar en qué forma química y física se encontraban esos materiales, cómo estaban combinados y si sus proporciones y características eran compatibles con una mezcla termítica o con sus productos de reacción.

La conclusión, por tanto, es sencilla: la reacción de la termita es real, puede producir hierro fundido y generar temperaturas capaces de afectar al acero, pero no existe evidencia concluyente que demuestre que fuera utilizada en las Torres Gemelas.

Que el NIST no realizara pruebas específicas para detectarla es una limitación relevante de la investigación, pero la ausencia de esas pruebas tampoco demuestra que la termita estuviera presente.

El enigma del World Trade Center 7.

El World Trade Center 7 (WTC 7) presenta un caso diferente al de las Torres Gemelas. Era un edificio de 47 plantas situado inmediatamente al norte del complejo principal. Ningún avión impactó contra él, aunque recibió daños provocados por los escombros de la Torre Norte y sufrió incendios incontrolados durante casi siete horas antes de derrumbarse a las 17:20 de aquella tarde.

La explicación técnica más extensa procede del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología de Estados Unidos (NIST). Según su investigación, el calor de los incendios provocó la expansión térmica de vigas y otros elementos de acero en varias plantas. En la secuencia de colapso propuesta por el organismo, una viga principal de la planta 13 perdió su conexión con la columna 79. El fallo de esa planta desencadenó una cascada de derrumbes hasta niveles inferiores, dejando a la columna sin suficiente soporte lateral. Finalmente, la columna 79 pandeó y comenzó una progresión de fallos internos que terminó afectando al resto de la estructura.

La siguiente infografía permite situar visualmente la columna 79 dentro de la estructura del WTC 7 y relacionarla con otro de los aspectos más discutidos de este derrumbe.

Uno de los datos más llamativos aparece en el análisis del descenso de la fachada norte. El NIST siguió mediante vídeo un punto situado cerca del centro de la línea del tejado y distinguió tres etapas durante 5,4 segundos de caída visible. Durante los primeros 1,75 segundos, la aceleración fue inferior a la de la gravedad. En los 2,25 segundos siguientes, esa parte de la fachada descendió esencialmente en caída libre. En los últimos 1,4 segundos, la aceleración volvió a disminuir.

¿Qué significa esto?

Durante una caída libre, el descenso se produce prácticamente bajo la acción de la gravedad. En este caso, significa que durante esos 2,25 segundos la estructura situada debajo ofrecía un soporte prácticamente despreciable a la parte de la fachada que estaba descendiendo.

Por eso este dato resulta relevante. En un colapso estructural, columnas, vigas, plantas y conexiones suelen ofrecer alguna resistencia al movimiento y absorber energía mientras se deforman o fallan. Para que se produzca una fase de caída libre, esa capacidad de soporte tiene que haberse perdido previamente.

La caída libre, por sí sola, no demuestra que se produjera una demolición controlada. La explicación del NIST es que esa pérdida de soporte se había producido antes, como consecuencia de la progresión de fallos internos iniciada en torno a la columna 79. Cuando comenzó la fase de caída libre visible de la fachada norte, las columnas exteriores de los pisos inferiores ya habían perdido su capacidad para sostener la estructura situada encima.

Dicho de otra forma, el punto clave no es si existieron esos 2,25 segundos de caída libre, porque el propio NIST los reconoce. La cuestión es cómo llegó la estructura a perder prácticamente toda su capacidad de soporte durante ese intervalo.

El NIST también estudió la posibilidad de que una explosión hubiera provocado o contribuido al derrumbe y concluyó que no encontró evidencias que respaldaran esa hipótesis. Entre sus argumentos señaló la ausencia de sonidos de explosiones de la magnitud que, según sus cálculos, habría sido necesaria para hacer fallar una columna estructural crítica. El organismo considera el WTC 7 el primer caso conocido de un edificio alto cuyo colapso fue provocado principalmente por incendios incontrolados.

Existe, sin embargo, una interpretación estructural diferente.

Un equipo dirigido por el ingeniero J. Leroy Hulsey, de la University of Alaska Fairbanks, desarrolló entre 2015 y 2019 nuevas simulaciones del edificio. Su informe final, publicado en 2020, llegó a dos conclusiones principales: que los incendios no causaron el colapso del WTC 7 y que el comportamiento observado se correspondía con un fallo global que implicaba el fallo casi simultáneo de todas las columnas del edificio.

El proyecto fue financiado por Architects & Engineers for 9/11 Truth, una organización que cuestiona las conclusiones oficiales sobre los derrumbes del World Trade Center. Este dato no invalida automáticamente el estudio, pero sí forma parte del contexto en el que fue realizado.

También es importante señalar sus límites. El estudio de Alaska cuestiona el mecanismo propuesto por el NIST, pero no identifica qué habría provocado ese fallo casi simultáneo de las columnas ni demuestra la utilización de explosivos.

Nos encontramos, por tanto, ante dos interpretaciones estructurales diferentes sobre cómo se produjo el colapso. El NIST sostiene que los incendios desencadenaron un colapso progresivo iniciado alrededor de la columna 79. El estudio de Alaska concluye que ese mecanismo no reproduce el comportamiento observado y plantea un fallo casi simultáneo de las columnas.

Los 2,25 segundos de caída libre, en cambio, forman parte de los datos aceptados por el propio NIST. Lo que permanece en discusión es el mecanismo que produjo previamente la pérdida de soporte necesaria para que esa fase pudiera ocurrir.

La química que dejó el 11-S.

Mientras buena parte de la discusión sobre el 11-S se ha concentrado en el acero, los incendios y las causas de los derrumbes, existe otro ámbito en el que la química aporta evidencias especialmente claras: el polvo, el humo y los contaminantes que permanecieron después.

Mientras buena parte de la discusión sobre el 11-S se ha concentrado en el acero, los incendios y las causas de los derrumbes, existe otro ámbito en el que la química aporta evidencias especialmente claras: el polvo, el humo y los contaminantes que permanecieron después.

El Servicio Geológico de Estados Unidos (USGS, por sus siglas en inglés) analizó muestras del polvo depositado tras los derrumbes y encontró una mezcla compleja procedente de materiales como hormigón, yeso, fibras de vidrio, vidrio de ventanas y otros componentes de los edificios. Los ensayos de lixiviación mostraron además que ese polvo podía ser fuertemente alcalino. Algunas muestras recogidas en interiores produjeron soluciones con un pH de hasta 11,8, un valor considerablemente elevado.

Esta alcalinidad tenía una explicación química. Al entrar en contacto con el agua, componentes presentes en partículas de hormigón, yeso y fibras vítreas podían liberar sustancias solubles y modificar notablemente el pH. El USGS también detectó distintos metales y metaloides capaces de pasar parcialmente a las soluciones obtenidas en estos ensayos.

A estos materiales se sumaron los productos generados por los incendios. El Programa de Salud del World Trade Center, administrado por el Instituto Nacional para la Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH), que forma parte de los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades de Estados Unidos (CDC), documenta una mezcla compleja de polvo de construcción y productos de combustión. Entre los contaminantes identificados se encontraban amianto, diversos metales, hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP), bifenilos policlorados (PCB), dioxinas y furanos, además de partículas procedentes de cemento, vidrio, pinturas, plásticos y otros materiales.

La siguiente infografía resume algunos de los principales componentes y contaminantes identificados en el polvo y los productos de combustión, así como la prolongación de la exposición durante los meses posteriores.

Este programa estima que alrededor de 400.000 personas estuvieron expuestas a contaminantes tóxicos, riesgo de lesiones físicas y condiciones de intenso estrés físico y emocional durante los días, semanas y meses posteriores a los atentados.

Los incendios en la enorme acumulación de escombros de la Zona Cero continuaron de forma intermitente durante más de tres meses, mientras que las labores de rescate, recuperación y limpieza siguieron removiendo materiales y podían volver a poner en suspensión parte del polvo depositado. Desde el punto de vista químico y sanitario, el 11-S no terminó cuando dejaron de caer los edificios.

Décadas después, este programa continúa proporcionando seguimiento médico y tratamiento a personas afectadas, además de promover investigaciones sobre las consecuencias a largo plazo de aquellas exposiciones.

¿Qué sabemos realmente 25 años después?

Algunas conclusiones pueden establecerse con claridad. El acero de las Torres Gemelas no necesitaba fundirse para perder resistencia, y los impactos, la pérdida de protección ignífuga y los incendios pudieron alterar de forma importante su comportamiento estructural. También hubo observaciones que siguen generando debate, como el material incandescente de la Torre Sur o los 2,25 segundos de caída libre reconocidos por el NIST en una parte de la fachada norte del WTC 7.

Pero una observación real no convierte automáticamente en cierta cualquier explicación propuesta para interpretarla. Que algo sea física o químicamente posible no significa que haya ocurrido. Para sostener una hipótesis hacen falta evidencias capaces de relacionarla con los hechos observados.

Mi intención con esta publicación no ha sido descubrir nada nuevo, sino revisar qué sabemos hasta la fecha y dejar constancia, también en este querido blog, de un acontecimiento tan trágico como trascendental, abordándolo desde la ciencia, las evidencias disponibles y, siempre, con el máximo respeto.

Porque la ciencia no está para confirmar lo que queremos creer, sino para acercarnos, con la mayor precisión posible, a lo que realmente puede demostrarse.

Para cerrar, a ti que me lees, te dejo un par de preguntas: ¿cuántas de las cuestiones planteadas conocías ya? ¿Hay algún punto que consideres que debería investigarse con mayor profundidad?

Sin más que añadir, como siempre, gracias por leerme y hasta una próxima entrega.