Ciencia y salud

Por José Antonio Lozano Teruel

Madrid-Nueva York en un minuto y 45 segundos

Madrid-Nueva York en un minuto y 45 segundos
Ilustración :: ÁLEX

Efectivamente, los 5.779 kilómetros que separan Madrid de Nueva York se cubrirían en ese tiempo con un vehículo viajando a unos 200.000 kilómetros por hora. Lo asombroso es que ya está construyéndose un motor para conseguir esa velocidad, el VASIMR (Variable Specific Impulse Magnetoplasma Rocket) o Motor de Magnetoplasma de Impulso Específico Variable. Con acuerdos específicos con la NASA, lo hace Ad Astra Rocket Company-Costa Rica, una empresa presidida por el ex-astronauta Franklin Chang-Díaz. Con base principal en Texas y otra subsidiaria en la localidad costarricense de Liberia, hace una semana la empresa colocó en bolsa acciones por un valor de un millón de dólares y, a principios de diciembre está situará otro segundo cupo para financiar el proyecto, cuyo importe total es de unos 150 millones de dólares.

FRANKLIN CHANG-DÍAZ
Franklin Chang-Díaz posee un curriculum interesante. Con 60 años, costarricense de nacimiento, también tiene la nacionalidad norteamericana. Cuando iba a concluir la secundaria sus padres le enviaron a Estados Unidos, sin saber hablar inglés y con apenas $50 en el bolsillo. Estudiante brillante ingresó en la Universidad de Connecticut, consiguiendo el título de Ingeniería Mecánica en 1973, y cuatro años después el doctorado en Física (Ingeniería nuclear), en el prestigioso Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT). Su investigación doctoral versó sobre la tecnología de fusión y propulsión a chorro basada en plasma. Simultáneamente fue asistente de investigaciones en el Departamento de Física participando en experimentos de colisiones atómicas de alta energía.

Posteriormente, en el Laboratorio Charles Stark Draper colaboró en el diseño y la integración de sistemas de control para reactores de fusión y aparatos experimentales, tanto en fusión inercial como fusión magnéticamente encerrada. En 1979, desarrolló un nuevo concepto para guiar y seguir pellas de combustible en una cámara de reactor de fusión inercial.

Chang-Díaz fue seleccionado candidato a astronauta por la NASA en 1981 siendo el primer latinoamericano y tercer no estadounidense en viajar al espacio. Su primera misión fue la STS-61-C en 1986. Después se convirtió en uno de los hombres con más misiones y horas espaciales en la historia, poseyendo el récord de número de viajes al espacio a bordo del transbordador espacial. En la misión STS-111, durante la construcción de la Estación Espacial Internacional, efectuó 3 caminatas espaciales que duraron 16 horas. En julio del 2005 concluyó su gran carrera de 25 años como astronauta de la NASA.

En ese año Franklin Chang-Díaz fundó Ad Astra Rocket Company para desarrollar un nuevo concepto en propulsión de cohetes basado en plasma magnéticamente confinado a altas temperaturas. Franklin Chang-Díaz ha desempeñado otros importantes puestos (científico visitante en el Centro de Fusión de MIT, director del programa de propulsión con plasma, desarrollo de esa tecnología para las futuras misiones humanas a Marte, director del Laboratorio de Propulsión Avanzada Espacial de la NASA, Profesor Adjunto de Física en la Universidad de Houston, etc.) y ha recibido múltiples honores (Alumno Sobresaliente de la Universidad de Connecticut, Medalla de Vuelo Espacial de la NASA, Medalla de la Libertad otorgada por el Presidente Reagan, Medalla por Servicio Excepcional de la NASA, Premio por Proezas de Vuelo de la Sociedad Astronáutica Estadounidense, tres Doctorados Honoris Causa, Ciudadano de Honor del gobierno de Costa Rica, etcétera). Y aún ha encontrado tiempo para liderar programas de ayuda a enfermos de la enfermedad de Chagas, a pacientes mentales crónicos o a drogadictos hispanos en Massachussets.

LAS NAVES
En palabras del astronauta-industrial “aún carecemos de las naves necesarias para aventurarnos hasta distancias lejanas en la inmensidad del espacio. Con los cohetes químicos actuales, un viaje a Marte tardaría diez meses en una nave espacial limitada y vulnerable. Habría poco sitio para la carga útil. La mayor parte de la masa de la nave se ocuparía con el agente propulsor, que se gastaría en unas pocas igniciones breves, dejando que la nave se desplazase por inercia durante un largo tramo del viaje...Los meses de exposición a la ingravidez debilitarían músculos y huesos, y la radiación persistente del espacio exterior dañaría el sistema inmunitario”.

Hasta ahora disponíamos de dos tipos de cohetes: uno potente y malgastador de combustible y otro, que es eficiente, pero de escasa potencia. Combinar las ventajas de ambos es el propósito de la nueva tecnología, que tendría ventajas sobre la actual de motores químicos, reduciría enormemente los costos, poseería una mayor capacidad de carga útil, al requerir menos combustible y la consecuencia final sería la de una mayor potencia y eficiencia.

El VASIMR es un nuevo tipo de propulsor espacial eléctrico, con muchas ventajas únicas. Un gas como el argón, xenón, o el hidrógeno se inyecta en un tubo rodeado por una magneto y una serie de dos antenas de ondas de radio (RF) (denominadas "acopladores"). Los acopladores trasforman el gas frío en plasma super calentado, y el campo magnético en expansión al final del cohete (la tobera magnética) convierte el movimiento térmico de las partículas del plasma en un flujo dirigido.

PREVISIONES

Por ahora, el motor VASIMR no sería adecuado para el lanzamiento de cargas útiles desde y hasta la superficie de la Tierra, debido a su baja relación empuje/peso y a que requiere de un ambiente al vacío para operar. Por ello, está prevista su utilización en otras funciones, capaces de reducir drásticamente las necesidades de combustible para el transporte espacial a una fracción del costo de las tecnologías químicas. Las posibilidades serían:

  • Compensación del arrastre atmosférico de las estaciones espaciales
  • Transporte de cargas a la Luna
  • Recarga de combustible en el espacio
  • Recuperar recursos en el espacio
  • Transporte humano a Marte
  • Alta velocidad de transporte en misiones espaciales.

Con esta tecnología, el trayecto a Marte sería 10 veces más rápido que con otras alternativas, posibilitando los viajes tripulados hacia el planeta rojo, reduciendo el tiempo de 18 meses a 39 días aproximadamente. Ello es importante, ya que la exposición de los astronautas a los efectos de la gravedad cero durante periodos muy largos puede ser muy nociva

Se prevé que la tecnología VASIMR esté lista en 2013, fecha en que se ensayaría por primera vez un prototipo de este tipo en la Estación Espacial Internacional, el VF-200.2. Tras ello, la NASA junto con Chang planea establecer un laboratorio en la Luna que, aparte de otras funciones científicas, pudiera utilizarse para probar los cohetes que irán a Marte. Ello significaría construir una estación en nuestro satélite, habitada por astronautas, que vivirían allí por temporadas de seis meses. Ello sucedería hacia el año 2020. En caso de éxito, los viajes interplanetarios a Marte podrían hacerse una realidad en esta generación, es decir, que la primera persona que pisará por primera vez Marte es posible que ya haya nacido.