Así son los reactores nucleares que la NASA espera enviar a Marte: planean tenerlos listos para 2022

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13 Agosto 2019

Cristian Rus

Queremos volver a la Luna y queremos asentarnos en Marte. Si bien parece ser que las naves cada vez están más preparadas para semejantes viajes (con Elon Musk y SpaceX haciendo más ruido que nadie), aún nos quedan muchos problemas por resolver. Por ejemplo, ¿cómo conseguiremos energía ahí? Un proyecto de la NASA plantea hacerlo a base de reactores nucleares, ya los han probado y ahora piensan en lanzarlos al espacio.

El proyecto es una idea de la década de los 60 y fue resucitado hace unos años. Se trata de Kilopower, un reactor nuclear que ya ha pasado diferentes pruebas criticas aquí en la Tierra y se está preparando para salir al espacio. Es la siguiente prueba de fuego para el proyecto, conseguir subir al espacio (pesa aproximadamente dos toneladas cada reactor) y funcionar fuera de la atmósfera terrestre.

Conseguir electricidad en el espacio

Es uno de los grandes retos de la exploración espacial, conseguir energía para el transporte en el espacio y para sobrevivir ahí fuera. La energía nuclear aunque no lo parezca ha estado ofreciendo energía a naves espaciales desde hace décadas. Sondas míticas como las Voyager 1 y Voyager 2 o naves espaciales y rovers como New Horizons y Curiosity Mars respectivamente utilizan este método. Concretamente emplean generadores termoeléctricos de radioisótopos, que convierten el calor genera el plutonio-238 en electricidad.

El problema de los generadores termoeléctricos utilizados hasta ahora es que la energía que consiguen obtener del calor es muy baja. El Curiosity Mars por ejemplo obtenía unos 110 vatios al inicio de su misión, algo que con el tiempo se va reduciendo por el desgaste del plutonio. Para hacernos una idea, se calcula que un asentamiento en Marte requeriría de unos 40 kilovatios constantes. Los generadores termoeléctricos simplemente no tendrían sentido, pero sí el Kilopower.

El Kilopower al ser un reactor de fisión consigue convertir en electricidad el calor generado por la división de los átomos. En las pruebas realizadas aquí en la Tierra el reactor fue capaz de convertir un 30% del calor generado en electricidad, comparado con el 7% que consiguen los generadores termoeléctricos... la efectividad es importante. El reactor está diseñado para generar al menos 1 kilovatio de energía eléctrica, de ahí su nombre.

Parte del Kilopower, el reactor nuclear para el espacio.

Otras ventajas que aseguran los responsables del proyecto que tiene su reactor es que por ejemplo se autoregula. Si el reactor se calienta demasiado consigue extraer más temperatura, si se enfría demasiado el núcleo se contrae de forma natural y por lo tanto atrapa más neutrones causando más colisiones en la división de los átomos. Por otro lado, indican que el 70% de calor restante que no consiguen transformar se puede utilizar para calentar los asentamientos en el espacio.

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La dificultad ahora mismo para Kilopower es conseguir subir al espacio y asentarse en la superficie lunar y la de Marte. Es un reactor realmente pesado, dos toneladas son mucho peso para los cohetes actuales, donde cualquier kilogramo extra cuenta. Creen que pueden reducir su peso a una tonelada y media si quitan parte de la protección del reactor, aunque eso implicaría colocar el núcleo bajo tierra para utilizar el material terrestre como protector. Lo veremos, en principio, en 2022.

Vía | Space
Más información | NASA