Llegar a Marte más rápido de lo posible, con algo como un cohete nuclear, es un paso necesario si queremos pensar en misiones mucho más ambiciosas. La Agencia Espacial Europea lleva un tiempo estudiando la posibilidad de utilizar propulsión nuclear para viajar al planeta rojo…

La utilidad de un cohete nuclear

Con la tecnología de cohetes actual, llegar a Marte lleva mucho tiempo. El viaje, aproximadamente, dura unos nueve meses. Algo que se debe a que los cohetes actuales consumen combustible y oxígeno conjuntamente (como el motor de un coche) pero no son especialmente eficientes. El problema fundamental es que los cohetes deben llevar tanto combustible como un oxidante porque no hay aire en el espacio. Así que es necesario para poder realizar la combustión. Esto crea un círculo vicioso porque, cuanto más combustible llevemos, para ir más rápido, más pesado será el cohete.

Un cohete nuclear para llegar a Marte
Concepto artístico de una base lunar. Crédito: ESA

Esto, a su vez, hará que sea necesario incluso más combustible para acelerar ese peso extra. En esencia, para ir más rápido, haría falta una cantidad gigantesca de combustible, haciendo que los cohetes fuesen muy pesados y caros. Los sistemas de propulsión químicos actuales están muy cerca de sus límites teóricos. Es decir, hay muy poco margen de maniobra para mejorar su eficiencia. La financiación de NASA se ha visto muy reducida por la administración de Donald Trump. No hay fondos dedicados a la propulsión térmica nuclear.

Tampoco para la propulsión eléctrica nuclear. Los científicos de la Agencia Espacial Europea (ESA), sin embargo, llevan un tiempo estudiándola. ¿Cómo funciona un cohete que utilice energía nuclear? En lugar de quemar combustible con oxígeno, un reactor nuclear calienta un propelente como el hidrógeno. Ese propelente supercalentado es expulsado por la tobera del cohete, empujando a la nave hacia delante. Este método es mucho más eficiente que los cohetes químicos. Un cohete nuclear tiene muchas ventajas importantes.

La dificultad de viajar a Marte lo más rápido posible

Una de las más atractivas es la reducción del tiempo de vuelo de nueve meses a cuatro o cinco. El beneficio en eficiencia procede de la naturaleza de los reactores nucleares. Son capaces de producir mucha más energía por unidad de combustible que los reactores químicos. Sorprendentemente, los astronautas no estarían en un entorno más peligroso. Al revés, recibirían menos radiación dañina en viajes más cortos, a pesar de que el motor en sí mismo produce radiación. Esto se debe a la naturaleza del espacio y sus duras condiciones.

En su viaje, los viajeros espaciales se ven bombardeados constantemente por la radiación cósmica. Al reducir el tiempo de viaje de una manera tan significativa, la exposición total a la radiación también cae. Estos motores funcionan mejor para naves grandes que necesitan acelerar y frenar de manera dramática. Son perfectos para misiones a la Luna o Marte, porque en este tipo de misiones serán necesarios cambios de velocidad de al menos 25 000 km/h. El estudio ha dado prioridad a la seguridad por medio de un diseño muy cuidadoso.

El reactor nuclear solo se activa cuando la nave está lejos de la Tierra y en una órbita segura. Antes de la activación, el combustible (uranio) tiene una radiactividad muy baja y no es tóxico. Una serie de escudos de radiación protegen a la tripulación durante los encendidos cortos del motor. La duración es de menos de dos horas. El reactor está diseñado para nunca regresar a la atmósfera de nuestro planeta. El equipo ha pasado más de un año analizando esta tecnología y ha concluido que es factible para su desarrollo a largo plazo.

¿Cuándo podríamos ver un cohete nuclear tripulado en movimiento?

Sin embargo, todavía queda mucho trabajo por delante, incluyendo las pruebas en laboratorio del nuevo diseño del reactor cerámico-metálico, la construcción de instalaciones de pruebas seguras y la resolución de desafíos técnicos como la obtención de combustible y el reinicio de los sistemas de los reactores. La propulsión térmica nuclear podría revolucionar los viajes espaciales. Las misiones a Marte y la Luna serían más rápidas y prácticas. La tecnología es prometedora y parece segura, pero debemos tener claro que tardará mucho tiempo.

La Luna, vista desde el módulo lunar de Apolo 13. Crédito: NASA

Pasarán muchos años de desarrollo antes de que veamos un cohete nuclear rumbo a Marte. Pero es interesante ver que Europa quiere demostrar que tiene la experiencia y habilidad necesaria para desarrollar este tipo de tecnología. Si lo consigue, abrirá una nueva era de exploración espacial, donde los mundos lejanos serán mucho más accesibles que en el presente. Mientras tanto, habrá que conformarse con las misiones que utilizan cohetes convencionales, y que limitan severamente nuestra capacidad de realizar misiones tripuladas a destinos lejanos.

La posibilidad de que lleguemos a disponer de un cohete nuclear para viajar lugares como la Luna o Marte resulta interesante. Por ahora no hay planes concretos pero no sorprende saber que se está trabajando en este concepto. Es necesario encontrar otros métodos de propulsión, más eficientes y rápidos, que permitan reducir los tiempos de viaje. Si no es así, estaremos limitados a las misiones robóticas para visitar lugares lejanos y nuestras posibilidades serán mucho más reducidas. Esperemos que este sea el primer paso para ver esa nueva realidad…

Referencias: Agencia Espacial Europea