La propulsión por fusión nuclear podría reducir a la mitad el tiempo de un viaje a Marte; una misión a Saturno tomaría dos años en lugar de ocho
Con un cohete espacial actual una sonda alcanza velocidades máximas de 58 mil kilómetros por hora para escapar de la gravedad del Sol y salir al espacio interestelar. Pero un cohete de propulsión a base de fusión nuclear podría aumentar esa velocidad hasta los 804 mil km/h y reducir considerablemente los tiempos de viaje hacia otros planetas. En esa promesa trabaja la compañía Pulsar Fusion a través de su motor Direct Fusion Drive (DFD) incrustado en un cohete de 10 metros, el más grande creado hasta ahora.
La fusión nuclear es el proceso en el que dos núcleos atómicos se combinan para crear uno más pesado. En este acto de unión se libera una cantidad enorme de energía. La fusión nuclear es el fenómeno que alimenta a las estrellas de todo el universo, donde los átomos de hidrógeno se unen entre sí por la gravedad del astro, forman helio y, a su vez, producen energía que dura cientos de millones de años.
Pulsar Fusion quiere recrear ese mismo proceso en su motor DFD. Su objetivo es claro, aunque distante en el tiempo. “Queremos ofrecer propulsión inteligente ahora y crear el futuro a través de aplicaciones de fusión. ¿Por qué? Para dejar nuestro vecindario planetario y vivir en otros mundos. La fusión es la mejor opción”, especifican en su página web.
El plan para crear el cohete se ideó desde 2013 pero es hasta julio de 2023 cuando el prototipo de Pulsar Fusión entró en la etapa de construcción. El motor de fusión nuclear será puesto a prueba en 2024 y el equipo intentará lanzar el cohete en 2027, en una demostración para socios aeroespaciales.
A través de esta fuente de energía el cohete producirá en su interior un plasma de partículas cargadas eléctricamente que luego lanzará al espacio con ayuda de un campo electromagnético. La teoría está ahí y el plan ha emocionado a muchos entusiastas de la astronomía, pero los ingenieros de Pulsar Fusion todavía no logran que el motor se comporte como esperan.
El DFD puede generar calor sostenido y tiene el potencial de alcanzar temperaturas similares a las del Sol, pero el plasma generado no obedece a sus cálculos porque el estado de este cambia todo el tiempo. El confinamiento del plasma en un campo magnético es el siguiente reto para los científicos.
“El plasma se comporta como un sistema meteorológico en términos de ser increíblemente difícil de predecir utilizando técnicas convencionales. Los científicos no han podido controlar el plasma turbulento ya que se calienta a cientos de millones de grados y la reacción simplemente se detiene”, explicó James Lambert , director financiero de Pulsar Fusion, en una entrevista para SpaceDaily.
La resolución del problema del plasma podría no tardar. Para resolver la incógnita, el equipo usa los datos de sus pruebas y los de otras compañías que han experimentado con plasma para introducirlos en simulaciones de supercomputadoras. Con ayuda de algoritmos de IA, formarán predicciones de las partículas durante su confinamiento electromagnético para así modificar su cohete.
Si todo sale según lo planeado, la tecnología de propulsión por fusión nuclear podría reducir a la mitad el tiempo de un viaje a Marte (calculado entre 150 y 300 días terrestres), mientras que una misión a Saturno solo tomaría dos años en lugar de ocho.
Mientras tanto, agencias espaciales como la NASA optan por usar cohetes espaciales creados por SpaceX. Si bien no sobresalen por su velocidad (el Falcon 9 alcanza 27 mil km/h en su despegue), se caracterizan por ser parcialmente reutilizables y usar combustible a base de oxígeno líquido, hidrógeno y queroseno.
A la sonda Voyager 1 le tomó 36 años salir del sistema solar. Los ingenieros la lanzaron en 1977 y la NASA la consideró el primer objeto humano en abandonar el vecindario planetario hasta 2013. A un astronauta le tomaría toda su vida una misión similar. Con la llegada de un hipotético cohete de propulsión de fusión nuclear, las misiones al límite del sistema serían humanamente realizables y la frontera con el espacio profundo estaría más cerca.
Fuente: es.wired.com