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Ciencia y salud

Por José Antonio Lozano Teruel

La herencia de la Guerra de las Galaxias

En 1983 nació en EE.UU. la SDI, iniciales inglesas de INICIATIVA PARA LA DEFENSA ESTRATÉGICA, un proyecto más popularmente conocido como GUERRA DE LAS GALAXIAS, cuya finalidad era la defenderse, en el espacio, contra un posible ataque soviético con misiles nucleares. En 1985, el presidente Reagan le dio un gran impulso al proyecto, con la dotación de 26 mil millones de dólares para 5 años.

Sin embargo, el cambio político mundial que se estaba produciendo con la caída del comunismo en la URSS hizo que, a partir de 1986, numerosos científicos, incluidos decenas de Premios Nobel , abogaran por la interrupción del proyecto, al menos tal como originalmente se concibió. Por ello, hoy constituye meramente un recuerdo, pero ¿es tan solo eso?. Afortunadamente no ya que, aunque nunca fue completado, el SDI produjo espectaculares avances en la Ciencia y la tecnología, cuya aplicación será altamente beneficiosa para la Humanidad. Hoy trataremos de analizar uno de esos avances así como sus probables repercusiones futuras.

EL PROYECTO. La idea más ambiciosa del mismo consistía en colocar en órbitas elevadas a un cierto número de satélites muy maniobrables dotados de aceleradores de partículas muy rápidos y potentes. En el caso de detectarse la posible existencia de misiles nucleares enemigos, desde esos satélites se lanzarían hacia ellos unos intensos haces de partículas, capaces de poder inspeccionar y discriminar tales misiles, distinguiendo los peligrosos de otros que pudieran servir como señuelos. Tras lograr ese propósito una señal retornaría velozmente, permitiendo el lanzamiento de los propios misiles nucleares interceptadores que destruyesen a los atacantes.

Para poder disponer de unos haces de partículas tan intensos y penetrantes como los necesitados era preciso contar con aceleradores de partículas de tamaño reducido pero de una gran energía. Para conseguirlo se escogió como partícula acelerable al anión hidrógeno, es decir átomos de hidrógeno dotados con un electrón suplementario. Estos aniones, una vez acelerados y lanzados desde el satélite, perderían fácilmente esos electrones extra, y se convertirían en rayos neutros insensibles a los campos electromagnéticos. Para los sistemas de aceleración de los iones se podía optar entre el método electrostático y el de radiofrecuencia. Los científicos soviéticos Iliya M. Kapchinsky y Vladimir A. Tycplakor, en 1970, habían inventado el acelerador quadrupolo de radiofrecuencia, y los científicos americanos de Los Álamos, en Nuevo México, aprovecharon la idea, logrando construir los eficaces aceleradores pretendidos, de pequeño tamaño y alta precisión.

EL ACELERADOR. Se diseñaron muy diversos modelos de aceleradores, entre ellos el acelerador lineal de cavidades aplicadas, uno de cuyos modelos está en uso en el LABORATORIO DEL ACELERADOR FERMI, de Illinois, para la realización de Investigación en Física de altas energías. Cuando los átomos o iones se aceleran y colisionan a altas energías dan lugar a una lluvia de partículas resultantes de la colisión. Así, a una alta energía moderada, como puede ser la de 1000 megaelectronvoltios las colisiones de protones o de aniones hidrógeno con blancos pesados, como pueden ser átomos de plomo, conduce a un proceso de astillamiento, de modo que, por cada colisión, se originan de 20 a 30 neutrones, dependiendo directamente esta cuantía de la intensidad del rayo iónico incidente.

En la actualidad, pues, los científicos están capacitados para diseñar, construir y utilizar aceleradores de este tipo capaces de producir haces iónicos intensos, estables y de alta calidad, así como para hacerlos llegar controladamente hasta su blanco y, tras la colisión, producir un intenso flujo neutrónico. Este hecho, derivado de las investigaciones de la Guerra de las Galaxias, hace esperar que muy pronto sean realidad algunas aplicaciones que pueden resultar interesantísimas para la Humanidad.

APLICACIONES. Los usos más fascinantes se derivan del posible acoplamiento de un acelerador de este tipo con un reactor que use la tecnología de fisión, aunque por sí mismo no sea un reactor de fisión. Ello quiere decir que el reactor por sí solo, sin el suministro neutrónico externo, es incapaz de mantener una reacción en cadena. Por ello, globalmente, el funcionamiento se basaría en que el acelerador externo proporcione el flujo iónico controlado a un blanco metálico líquido, situado en el reactor, tal como puede ser, por ejemplo, el plomo fundido. Alrededor se sitúa la cubierta o manta, que es un recipiente conteniendo un combustible nuclear fisionable, por ejemplo plutonio, así como un material moderador, frenaste, tal como una celosía de grafito, que es capaz de absorber cierta parte de los neutrones producidos, bien tras el "astillamiento", bien como consecuencia de la fisión del combustible nuclear. Con ello, en ausencia del acelerador externo, el sistema no sería operativo. Pero, con el acelerador, el reactor produce la fisión controlada, la combustión del combustible y la producción de una gran energía, como consecuencia de la fisión.

Las utilizaciones comerciales previstas más inmediatas podrían ser las siguientes:

1. Destruir, usándolo como combustible del reactor, las grandes cantidades de plutonio existentes en el mundo, procedentes del gran número de cabezas atómicas desmanteladas, sobre todo soviéticas, con motivo de los tratados de reducción de armas nucleares.
2. Solucionar el problema de la acumulación de combustible agotado procedente de los reactores y centrales nucleares convencionales. Ese combustible deja de ser utilizable al no absorber suficientes neutrones, pero que si sirviese como combustible adecuado en los sistemas antes considerados, en los que el suministro de neutrones se puede incrementar hasta alcanzar el valor preciso para hacer fisionar a esos combustibles gastados.
3. La producción de energía. Para ello, podría usarse como combustible el torio, que no es fisionable por sí mismo, pero que, mediante la acción de los neutrones, se convierte en uranio fisionable. Ello haría que se produjesen menos residuos radiactivos que en las plantas actuales que usan uranio para producir energía.

Estos usos y otros imaginables supondrían, en todos los casos, reducir el volumen y la vida media de la gran cantidad de residuos radiactivos ya existentes en nuestro planeta, por lo que a su interés comercial se le une el ecológico, lo que demostraría que el talento humano, bien dirigido, es capaz de aprovechar positivamente cualquier situación.