La extraña apuesta por convertir el agua en combustible para cohetes
La base de nuestros programas espaciales a largo plazo se ha sustentado en una suposición clave: si logramos llevar astronautas a la Luna, encontraremos hielo. Y si ese hielo existe en cantidades suficientes, podremos descomponerlo en hidrógeno y oxígeno para utilizarlo como combustible en viajes a través del sistema solar, quizá incluso hasta Marte. Una vez allí, en el Planeta Rojo, encontraríamos aún más hielo, que podríamos extraer y combinar con el dióxido de carbono de su atmósfera para producir el combustible necesario para el regreso de los astronautas.
Se trata de una idea que se viene barajando desde la época del Apolo y que en los últimos años han pregonado personajes como el exadministrador de la NASA Bill Nelson y Elon Musk, de SpaceX. Pero la cuestión es la siguiente: nadie ha conseguido convertir el agua en combustible para cohetes, no para una nave espacial de tamaño significativo. Una startup llamada General Galactic, dirigida por un par de ingenieros veinteañeros, aspira a ser la primera.
Cuál es la propuesta
Este otoño, General Galactic planea hacer volar un satélite de 1,100 libras utilizando agua como único propulsor en órbita. Si funciona, podría hacer que los satélites estadounidenses fueran más maniobrables en un momento en que hay una creciente posibilidad de conflicto en el espacio.
"Todo el mundo quiere ir a construir una base lunar o una base en Marte o lo que sea. ¿Quién va a pagarla? ¿Cómo funciona realmente? Nuestra visión es construir una gasolinera en Marte, pero también acabar construyendo la red de repostaje", se pregunta Halen Mattison, CEO de General Galactic.
Ese es, al menos, el plan a muy largo plazo. Para empezar, Mattison, exingeniero de SpaceX, y su director de tecnología, Luke Neise, veterano de Varda Space, han comprado una plaza en el lanzamiento de un cohete Falcon 9. El despegue está previsto para octubre o finales de otoño.
Para simplificar, existen dos tipos principales de motores que se pueden usar en naves espaciales. Se puede usar un combustible como el metano líquido, combinarlo con un oxidante y quemarlo. Esto se llama propulsión química, y todos los grandes cohetes que se han visto despegar utilizan alguna variación de este método, ya que proporciona mucho empuje, aunque no sea muy eficiente.
También se puede tomar un gas como el xenón, aplicarle electricidad y lanzarlo fuera de la nave, ya sea como gas ionizado o como plasma. Es lo que se llama propulsión eléctrica, aunque estoy simplificando demasiado. Y "tiene muy, muy poco empuje. A la gente le gusta llamarlo en broma un eructo en el espacio. Pero dura una eternidad. La eficiencia es una locura", menciona Mattison. Un número suficiente de eructos a lo largo del tiempo puede ser bastante eficaz. La propulsión eléctrica se utiliza para mantener los satélites en su órbita adecuada y para alimentar sondas espaciales como Dawn, que la NASA envió a explorar el cinturón de asteroides.
Aunque siguen evolucionando, sus interacciones son diferentes de lo que ocurre en nuestro planeta.
El agua no es ideal ni para la propulsión eléctrica ni para la química
Pero podría ser lo suficientemente buena para ambas. A diferencia, por ejemplo, del metano líquido, no hay que preocuparse de que el agua haga explotar accidentalmente la nave espacial o de mantenerla refrigerada a -260 grados Fahrenheit o de que hierva cuando el satélite esté orientado hacia el sol.
General Galactic planea demostrar los dos métodos durante su misión Trinity. Para la propulsión química, utilizará la electrólisis para dividir el agua en hidrógeno y oxígeno, y luego quemará el hidrógeno, con oxígeno como oxidante. El sistema de propulsión eléctrica, denominado "propulsor Hall", divide el agua y aplica suficiente energía eléctrica para que el oxígeno se convierta en plasma. A partir de ahí, se utiliza un campo magnético para dar forma al plasma y lanzarlo al exterior.
