El uso de la energía nuclear en la Tierra siempre ha creado debate y oposición, pero parece que para otros cuerpos celestes todo el mundo está de acuerdo: nuclear sí, sin duda. En concreto, para colocar sistemas de energía en la Luna, el destino reconsiderado para la próxima exploración y colonización espacial. Ya hay planes en marcha por parte de Estados Unidos, pero también de Rusia y China. Por no hablar de que la utilización de instrumentos de propulsión nuclear en nuestro satélite natural no sería una novedad: desde 1969 ya existen cinco centrales alimentadas con plutonio 238 (ver recuadro). Pero ahora se piensa en grande. Tan grande que algunos temen que estas centrales marinas puedan servir también para fabricar armas nucleares para guerras espaciales (o terrestres). Pero de momento nos atenemos a los comunicados oficiales.
UN REACTOR PARA COLONIAS LUNARES
Si se quieren establecer colonias estables en la superficie seleniana, será necesario dotarlas de potentes sistemas de producción de energía. La radiación solar y los paneles fotovoltaicos que la transforman en energía eléctrica seguirán siendo cruciales, pero la producción de energía nuclear lo será igualmente. De hecho, los paneles solares no bastarán para abastecer las actividades de investigación en la Luna. Las bases de las misiones Artemis se establecerán en el Polo Sur de la Luna, en zonas siempre a oscuras, porque es allí donde se encuentran los grandes depósitos de hielo de agua útiles para las colonias lunares. Pero sin el Sol, ni siquiera tenemos su energía, y hay que recordar que incluso en las zonas iluminadas de nuestro satélite natural, hay una alternancia de unos 14 días terrestres de luz y 14 días de noche. Según la NASA, estos resultados se solucionarán con reactores de fisión nuclear. La agencia espacial estadounidense está evaluando los datos recogidos por sus socios comerciales tras un año de investigación sobre esta tecnología. La primera fase del proyecto para producir energía nuclear en la Luna comenzó en 2022, con el estudio de sistemas capaces de suministrar 40 kilovatios de potencia durante 10 años sin mantenimiento humano. Este suministro, que en la Tierra bastaría para abastecer a unos 30 hogares, hará funcionar todos los equipos científicos y de exploración de la NASA en nuestro satélite. La fecha prevista para la entrega del primer reactor nuclear en la plataforma de lanzamiento es principios de 2030. Sin embargo, la Nasa ha concedido flexibilidad, permitiendo a las empresas presentar enfoques creativos y diferentes para la revisión técnica. La agencia espacial estadounidense también ha adjudicado contratos a Rolls Royce North American Technologies, Brayton Energy y General Electric para el desarrollo de convertidores de potencia eficientes que transformen en electricidad la energía térmica producida por la fisión nuclear. Lograr la fisión nuclear en el espacio, sin embargo, no será una hazaña fácil. Esta es la razón por la que la Nasa ha pedido a tres empresas (Lockheed Martin, Westinghouse e IX, una empresa conjunta de Intuitive Machines y X-Energy) que propongan también alternativas viables. “La noche lunar es un reto técnico, por lo que disponer de una fuente de energía como un reactor nuclear, que funciona independientemente del Sol, es una opción que permite la exploración a largo plazo y los esfuerzos científicos en la Luna”, declaró Trudy Kortes, directora del programa de misiones de demostración tecnológica de la Dirección de Misiones de Tecnología Espacial de la Nasa. La siguiente fase del proyecto comenzará en 2025, con el lanzamiento de la licitación final para construir el mejor y más seguro reactor nuclear de fisión posible. El reactor debería estar listo en los primeros años de la próxima década. En ese momento, una nave espacial de carga automatizada lo colocará en la Luna para una prueba de 12 meses, a la que seguirá un periodo operativo de otros nueve años. Al final del ciclo de vida, se desmontará y se modificará el diseño en función de los resultados obtenidos. Para 2040, los científicos de la NASA deberían haber adquirido suficiente experiencia en este campo como para intentar llevar esta tecnología también a Marte.
NAVES NUCLEARES PARA MARTE
Las centrales nucleares lunares también serán importantes para alimentar los motores de las naves espaciales destinadas a navegar hacia el Planeta Rojo. En la Luna, el problema medioambiental no existe como en la Tierra, por lo que la idea sería alimentar los cohetes de propulsión nuclear destinados a llegar a Marte directamente en nuestro satélite. Con esta propulsión, la duración de un viaje Luna-Marte bajaría de los 8-9 meses que requiere la propulsión química a sólo 3-4 meses. Los planes ya están muy avanzados y está previsto lanzar una nave espacial de demostración de propulsión nuclear en 2026. Fruto de la colaboración entre la NASA y la Darpa (Defense Advanced Research Projects Agency), ha sido bautizada con el nombre de Draco (Demonstration Rocket for Agile Cislunar Operations). Sus motores bombearán hidrógeno criogénico al núcleo del reactor nuclear, donde tendrá lugar la fisión del uranio. El propulsante se sobrecalentará y se convertirá en un gas a alta presión que se canalizará hacia una tobera para producir empuje (véase Cosmo Spacenews nº 43).
TAMBIÉN RUSIA Y CHINA
Jurij Borisov, número uno de la agencia espacial rusa Roscosmos y ex viceministro de Defensa, declaró recientemente que Rusia y China colaboran para construir e instalar una central nuclear en la Luna entre 2033 y 2035, donde suministrará energía a sus futuros asentamientos. “Es un reto muy serio... debe hacerse en modo automático, sin presencia humana”, dijo Borisov, que también habló de los planes rusos para construir un carguero de propulsión nuclear: “Estamos trabajando en un remolcador espacial. Se trata de una estructura ciclópea, equipada con un reactor nuclear y turbinas de alta potencia, que podrá transportar grandes cargas de una órbita a otra, recoger basura espacial y realizar muchas otras aplicaciones”. Los responsables rusos también han hablado en el pasado de ambiciosos planes para explotar la Luna, pero el programa espacial ruso ha sufrido una serie de reveses en los últimos años. Su primera misión lunar en 47 años fracasó el año pasado, cuando la sonda Luna-25 quedó fuera de control y se estrelló. Moscú ha anunciado que pronto lanzará nuevas misiones, empezando por Luna-26; después estudiará la posibilidad de una misión tripulada conjunta ruso-china y, posteriormente, una base en nuestro satélite. China, como se sabe desde hace tiempo, tiene la intención de enviar su primer taikonauta a la Luna de aquí a 2030.
