13/09/2012 - Fusión y antimateria, la clave en los viajes espaciales del futuro

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Las reacciones nucleares de fusión iniciadas por haces de antimateria podrían propulsar las  naves espaciales ultra-rápidas en largos viajes antes del final de siglo, dicen los investigadores.

Una nave espacial impulsada por fusión podría alcanzar Júpiter en cuatro meses, abriéndonos potencialmente partes de nuestro sistema solar exterior a la exploración tripulada, de acuerdo con un informe de la NASA de 2010.

Aún es necesario superar una serie de obstáculos – en particular los relacionados con la producción y almacenamiento de antimateria ― para crear una tecnología factible, pero algunos expertos imaginan que podría estar lista en medio siglo aproximadamente.

Elpoder de la fusión

Es probable que el combustible utilizado en una nave espacial impulsada por fusión esté formado por pequeñas bolitas o gránulos que contengan deuterio y tritio - isótopos pesados ​​del hidrógeno que albergan uno o dos neutrones, respectivamente, en sus núcleos. (El átomo de hidrógeno común no tiene neutrones.)

Cada gránulo de deuterio y tritio estarían rodeados por otra materia, probablemente uranio. Un haz de antiprotones (el equivalente de antimateria de protones, portando una carga eléctrica neta de -1 en lugar de +1 - se dirigirá a los gránulos. De esta forma, el impacto de los antiprotones contra núcleos de uranio generará una elevadísima energía de fisión que activará las reacciones de fusión en el combustible.

Estas reacciones- por ejemplo, la fusión de los núcleos de deuterio y el tritiopara crear un átomo de helio-4 y un neutrón – generan enormes cantidades de energía que podrían aprovecharse para propulsar una nave espacial de varias maneras diferentes.

Ya en 2010, Tauri Group y otros expertos indicaban en un informe de la NASA denominado "Technology Frontiers: Breakthrough Capabilities for Space Exploration” (Fronteras Tecnológicas: Capacidades gran avance para la Exploración Espacial), que "La energía de estas reacciones podrían ser utilizados para calentar un propulsor o el empuje a través de confinamiento magnético y una tobera magnética".

Esta idea no es nueva: El Proyecto Daedalus, un estudio realizado por la Sociedad Interplanetaria Británica en 1970, propuso la utilización de un cohete de fusión para ser utilizado una nave interestelar, utilizando en este caso haces de protones para conseguir la fusión.

Tecnología de futuro

Aunque la tecnología es prometedora, antes deben superarse ciertos obstáculos, entre ellos conseguir suficientes antiprotones - que pueden ser producidos en los aceleradores de partículas - y su almacenamiento durante el tiempo necesario como para hacer un viaje lejano por el espacio.

De acuerdo con el informe "Technology Frontiers", para viajar a Júpiter sería necesario disponer de aproximadamente 1,16 gramos de antiprotones. Aunque la cifra no nos indique nada y creamos que no es importante, los niveles de producción actuales se miden en mil millonésimas de gramo.

La conclusión más rápida es que "Los antiprotones son extremadamente caros, ya que unos pocos gramos costaría multi-billones de dólares", su producción desde la década de los 50 hasta hoy es del orden de 10 nanogramos.

Aunque la producción de antiprotones aumenta a un ritmo bastante rápido, esta tecnología de propulsión espacial podría ser el próximo gran salto en torno al año 2060.

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