La NASA está creando misiles nucleares para ayudar a los humanos a aterrizar en Marte

Un motor de misiles nuclear será dos veces más eficiente que los motores químicos que usamos hoy. Pero la tecnología conlleva sus propios riesgos mortales

Justo al norte del río Tennessee, cerca de Huntsville, Alabama, hay una cabina de prueba de misiles de seis pisos en una pequeña pradera de pinos lobloli. Aquí, en un rincón apartado del Marshall Space Flight Center de la NASA, el ejército de los Estados Unidos y la NASA realizaron pruebas críticas durante el desarrollo del misil Redstone. En 1958, este misil se convirtió en el primero en detonar un arma nuclear; tres años más tarde, llevó la primera nave espacial estadounidense al espacio.

La enredada historia de las armas nucleares y el espacio vuelve a la superficie, justo en el camino hacia el banco de pruebas de Redstone. Esta vez, los ingenieros de la NASA quieren crear algo engañosamente simple: un motor de cohete impulsado por fisión nuclear.

Un motor de misiles nucleares sería dos veces más eficiente que los motores químicos que impulsan los misiles en la actualidad. Pero a pesar de su simplicidad conceptual, los reactores de fisión a pequeña escala son difíciles de construir y su funcionamiento es riesgoso porque producen desechos tóxicos. Los viajes espaciales son lo suficientemente peligrosos sin tener que preocuparse por una crisis nuclear. Pero para futuras misiones humanas a la Luna y Marte, la NASA cree que tales riesgos pueden ser necesarios.

En el corazón del programa de misiles nucleares de la NASA se encuentra Bill Emrich, el hombre que literalmente escribió el libro sobre propulsión nuclear. “Se puede hacer propulsión química en Marte, pero es muy difícil”, dice Emrich. “Ir más lejos que la luna es mucho mejor con la propulsión nuclear”.

Emrich ha estado investigando la propulsión nuclear desde principios de la década de 1990, pero su trabajo ha ganado un sentido de urgencia, mientras que la administración Trump está presionando a la NASA para que se ponga botas para la Luna lo antes posible en preparación para un viaje a Marte. Aunque no se necesita un motor nuclear para llegar a la luna, sería un campo de pruebas invaluable para la tecnología, que definitivamente se utilizará en cualquier misión tripulada a Marte.

Seamos claros: un motor nuclear no lanzará un cohete a la órbita. Es demasiado arriesgado; Si un cohete con un reactor nuclear caliente explotara en la plataforma de lanzamiento, podría terminar con un desastre a escala de Chernobyl. En cambio, un cohete regular propulsado químicamente podría poner en órbita una nave espacial de propulsión nuclear, que solo entonces lanzaría su reactor nuclear. La enorme cantidad de energía producida por estos reactores podría usarse para apoyar los puestos de avanzada humanos en otros mundos y reducir a la mitad el tiempo de viaje a Marte.

“Muchos problemas de exploración espacial requieren que haya energía de alta densidad disponible en todo momento, y hay una clase de problemas para los que la energía nuclear es la opción preferida, si no la única”, dijo Rex Geveden, exadministrador asociado de NASA. El gerente general de la empresa de generación eléctrica BWX Technologies, declaró por el Consejo Nacional del Espacio en agosto. Los sentimientos de Geveden fueron compartidos por el administrador de la NASA, Jim Bridenstine, quien llamó a la propulsión nuclear un “cambio de juego” y le dijo al vicepresidente Mike Pence que el uso de reactores de fisión en el espacio era “una oportunidad increíble que Estados Unidos debería aprovechar”.

Esta no es la primera vez que la NASA coquetea con los misiles nucleares. En la década de 1960, el gobierno desarrolló varios motores de reactores nucleares que producían una propulsión mucho más eficiente que los motores de cohetes químicos convencionales. La NASA comenzó a inventar una base lunar permanente y una primera misión tripulada a Marte a principios de la década de 1980. (¿Está familiarizado?) Pero, como con muchos proyectos de la NASA, los motores de misiles nucleares pronto cayeron en desgracia y la oficina que los encargó fue cerrada.

También hubo obstáculos técnicos. Si bien el concepto de motores de misiles nucleares es bastante simple: el reactor lleva el hidrógeno a temperaturas de ebullición y el gas se expulsa a través de una boquilla, no se han diseñado reactores que puedan soportar su propio calor. Los reactores de fisión terrestre operan a aproximadamente 600 grados Fahrenheit; Los reactores utilizados en los motores de los cohetes deben funcionar a más de 4000 grados F.

Durante la última década, Emrich y un equipo de ingenieros han simulado condiciones extremas dentro de un motor de cohete nuclear en el Marshall Space Flight Center. En lugar de desencadenar una reacción de fisión, utiliza grandes cantidades de electricidad, suficiente para satisfacer las necesidades energéticas de varios cientos de hogares estadounidenses promedio, para calentar la celda de combustible en unos pocos miles de grados. “Piense en ello como un microondas grande”, dice Emrich.

Nombrado NTREES, por el simulador ambiental de elementos de misiles térmicos nucleares, este proyecto fue la columna vertebral del silencioso regreso de la NASA a la propulsión nuclear. Emrich y su equipo usan la gran cámara del simulador para estudiar cómo reaccionan los materiales al calor extremo sin incurrir en los costos o peligros de un motor nuclear completo, como hizo la NASA en la década de 1960. Unos años después de que NTREES se puso en línea, la NASA lo incluyó en un programa más amplio para estudiar cómo un motor nuclear podría integrarse con el sistema de lanzamiento espacial de última generación de la agencia.

Los primeros programas sentaron las bases para un motor de misiles nucleares; El siguiente paso de la NASA fue desarrollar el hardware necesario para llevar el motor de la teoría a la realidad. En 2017, la NASA otorgó a BWX Technologies un contrato de tres años por $ 19 millones (£ 15 millones) para desarrollar el combustible y los componentes del reactor necesarios para un motor nuclear. Al año siguiente, el Congreso asignó $ 100 millones (£ 81 millones) al presupuesto de la NASA para el desarrollo de tecnologías de propulsión nuclear. Y este año recibieron un nuevo impulso cuando el Congreso agregó otros 125 millones de dólares (102 millones de libras) para propulsión nuclear.

Pero antes de que un motor de misiles nuclear pueda recibir su primer vuelo, la NASA debe revisar sus regulaciones para el lanzamiento de materiales nucleares. En agosto, la Casa Blanca emitió una nota en la que instruía a la NASA a desarrollar protocolos de seguridad para la operación de reactores nucleares en el espacio. Una vez adoptada por la NASA, la escena estará lista para el primer vuelo de un motor nuclear inmediatamente después de 2024. Esto coincide con la fecha límite de Trump para traer astronautas estadounidenses de regreso a la luna; tal vez esta vez den un paseo en un misil nuclear.

Este artículo fue publicado originalmente por DyN Noticias US

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