La NASA quiere llevarnos hasta las estrellas. Y para conseguirlo tiene un nuevo motor nuclear híbrido

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La NASA quiere llevarnos hasta las estrellas. Y para conseguirlo tiene un nuevo motor nuclear híbrido

Crear motores más potentes y eficientes es una necesidad si queremos contemplar la posibilidad de misiones interplanetarias. Al menos si queremos evitar costosos viajes de más de un año de duración. En esta búsqueda, la NASA se encuentra inmersa en el desarrollo de un motor que combina propulsión nuclear térmica (NTP) con propulsión nuclear eléctrica (NEP) que podría acortar considerablemente el tiempo de viaje a Marte.


Impulso nuclear.
El ingenio fue propuesto por el ingeniero de la Universidad de Florida, Ryan Gosse, y trata de combinar dos tecnologías para afrontar las carencias específicas de cada una de ellas y así crear un motor capaz de impulsar cargas de gran masa, como las que harían falta para viajes tripulados a Marte, a altas velocidades.

Los sistemas NTP funcionan a partir de un reactor nuclear que transmite el calor de la reacción a un propelente de hidrógeno gaseoso. Este hidrógeno, ahora a altas temperaturas, se expande en la tobera del motor para lograr impulsar el vehículo. La tecnología permite un alto impulso pero también puede llegar a doblar el tiempo en el que el motor se encuentra activo con respecto a los motores químicos utilizados hoy en día.

El motor NEP por su parte, utilizan el reactor nuclear para generar energía eléctrica que luego se emplea para ionizar un propelente de gas inerte. Las fuerzas electromagnéticas o electrostáticas aceleran estos gases que salen despedidos por la tobera impulsando al vehículo.

Motor híbrido.
Los motores NTP ofrecen mucha potencia durante más tiempo que los motores químicos, pero este periodo podría estar limitado a unos 900 segundos (15 minutos). En contraste, los motores NEP ofrecen impulsos menos potentes pero que pueden alargarse durante más de dos horas.

El motor combinado propuesto por Gosse se basa en un “rotor de onda”, podría generar la potencia de un motor NTP durante aún más tiempo, entre 1.400 y 2.000 segundos. Contaría además con un ciclo adicional NEP que permitiría continuar el impulso (entre 1.800 y 4.000 segundos). Este motor podría acortar el viaje al planeta rojo hasta los 45 días según algunas estimaciones.

NIAC.
La idea aún está en la primera fase de desarrollo en el contexto Del programa NIAC (Innovative Advanced Concepts) de la NASA. El programa NIAC es un mecanismo de la agencia espacial estadounidense para impulsar la ciencia más puntera posible. No es poco habitual que proyectos como este se postulen en las convocatorias de este programa.

El diseño aún tiene dos cribas por delante antes de estar listo para salir adelante. El motor comparte esta ronda de la convocatoria con otros 13 proyectos. Entre ellos uno que busca utilizar energía nuclear para penetrar en las capas internas de los mundos oceánicos de nuestro sistema solar u otro que busca crear un conducto para el transporte de oxígeno en la Luna entre los polos y las futuras estaciones lunares.

La veda nuclear.
La energía nuclear lleva ya décadas de uso en la exploración espacial, desde que a principios de la década de los 60 los Estados Unidos enviaran el primer satélite cargado por un reactor nuclear, el TRANSIT-4ª, que operó durante 15 años y sigue en nuestra órbita aún hoy en día.

Desde entonces tanto la Unión Soviética como recientemente China lograron enviar sondas y rovers cargados por mecanismos de este tipo. Entre los más notorios de los últimos años los rovers Curiosity y Perseverance, que recorren Marte desde 2012 y 2021 respectivamente.

Los cohetes impulsados por distintos mecanismos basados en reactores nucleares pueden convertirse en la nueva frontera en exploración espacial. Habrá que esperar en cualquier caso antes de saber en cuál de sus formas, térmica, eléctrica o híbrida. O quién sabe, quizá aún tengamos nuevos mecanismos pendientes

Imagen | NASA


La noticia

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Xataka

por
Pablo Martínez-Juarez

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