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El nuevo motor fusión nuclear para colonizar el sistema solar funciona
Creado por la 'startup' Rocketstar, el Firestar Drive genera un flujo de protones a alta velocidad a través de la ionización del vapor de agua
UTILIZA AGUA COMO COMBUSTIBLE
Éxito del primer motor de fusión nuclear que nos llevará a colonizar el sistema solar
Creado por la 'startup' Rocketstar, el Firestar Drive genera un flujo de protones a alta velocidad a través de la ionización del vapor de agua
Este es el FireStar Drive, el primer motor de fusión nuclear espacial. Acaba de pasar sus primeras pruebas después de un desarrollo en tiempo récord, asegura la ‘startup’ RocketStar. El motor utiliza agua como fuente de combustible y, si funciona como dicen, marcará un nuevo capítulo en la propulsión espacial.
El FireStar Drive funciona ionizando el vapor de agua para producir protones de alta velocidad. Según describe RocketStar, estos protones chocan con átomos de boro iniciando una reacción de fusión nuclear. El resultado es básicamente un propulsor de plasma por pulsos alimentado por agua. El motor ofrece un aumento notable en el empuje en comparación con otros motores como los de iones, afirman, producto de las partículas de alta energía producida en la reacción.
Proceso de fusión nuclear y descubrimientos iniciales
Según Chris Craddock, CEO de RocketStar, el concepto de este particular motor de fusión surgió literalmente del famoso cliché de un boceto dibujado en una servilleta de bar durante una conferencia.
Ese boceto resultó en un primer prototipo subvencionado como parte del programa de proyectos de Fase 1 de Investigación de Innovación en Pequeñas Empresas (SBIR) de la AFWERX, la incubadora tecnológica de las fuerzas aéreas norteamericanas. Durante esas pruebas, descubrieron que la inyección de agua boronada en el penacho de escape del propulsor creó partículas alfa y rayos gamma, que según su estudio son indicadores claros de fusión nuclear.
La experiencia tuvo tanto éxito que pasó a la Fase 2 de SBIR en el Laboratorio de Propulsión Eléctrica de Alta Potencia (HPEPL) de la universidad de Georgia Tech en Atlanta, Georgia. El proceso de fusión no solo produjo radiación ionizante, sino que también mejoró el empuje de la unidad de propulsión en un 50%.
Según Craddock, están muy satisfechos con el éxito de estas pruebas. Adam Hecht, profesor de Ingeniería Nuclear de la Universidad de Nuevo México, asegura que "RocketStar no solo ha mejorado gradualmente un sistema de propulsión, sino que ha dado un salto adelante al aplicar un concepto novedoso, creando una reacción de fusión y fisión en el escape" del motor.
La importancia de la fusión aneutrónica
El FireStar Drive utiliza fusión nuclear aneutrónica, un tipo de fusión que no genera neutrones como subproducto. Esto, apuntan, es fundamental para su aplicación en la propulsión espacial porque reduce la producción de radiación dañina que puede plantear riesgos significativos tanto para el equipo de la nave espacial como para la tripulación.
'Rendering' de una nave interplanetaria con motores de fusión FireStar. (RocketStar)
Esta reducción, como RocketStar describe en su nota de prensa, minimiza la radiación típicamente asociada con las reacciones nucleares a la vez que aumenta significativamente el empuje, algo que tiene un gran impacto potencial en la exploración espacial y el despliegue de satélites.
Actualmente, los sistemas de propulsión actualmente en uso se dividen básicamente en dos. Uno, los cohetes químicos con alto empuje, pero de escasa eficiencia, requiriendo grandes cantidades de combustible que se acaba rápidamente. El otro, la propulsión eléctrica con iones, con un empuje muy reducido, pero con una mayor eficiencia durante largos períodos de tiempo, como lo que usa la estación espacial china y algunos satélites de la NASA. El FireStar Drive puede cerrar esa brecha en parte, ofreciendo un gran empuje y una gran eficiencia.
Planes y demostraciones futuras
Según RocketStar, la demanda de propulsores de fusión nuclear en la exploración espacial y el despliegue de satélites va a aumentar radicalmente en los próximos años por esos motivos. La compañía afirma que la eficiencia y la mejora del empuje demostrada por el FireStar Drive —que ahora ha alcanzado un aumento del 50% sobre su primera encarnación— indican que existe un gran potencial para mejorar las capacidades de esta tecnología para realizar viajes interplanetarios extendidos y para el posicionamiento y despliegue más flexible de satélites.
El siguiente paso es lanzar el FireStar Drive al espacio. RocketStar ha programado demostraciones tecnológicas en órbita a bordo de la plataforma de D-Orbit que se realizará en los próximos meses. Craddock dice que acaban de integrar su propulsor en el portador de satélite ION, y esperan comprobar su rendimiento en órbita para validar su capacidad como sistema de propulsión en el entorno operativo del espacio, un paso crítico hacia su adopción en otras misiones comerciales.
RocketStar también planea realizar pruebas en tierra en los próximos meses y lanzar una nueva máquina en febrero de 2025 a bordo de la nave espacial Barry-2 de Rogue Space System.
