Apantallamientos para una misión tripulada a Marte
Existen varias formas esenciales de reducir la exposición a la radiación ionizante, que puede ser cien veces más intensa en el espacio que en la Tierra. Los métodos habituales suelen pasar por aumentar la distancia con respecto a la fuente de la radiación, reducir la duración de la exposición y aplicar el apantallamiento adecuado. En el espacio, la distancia es irrelevante, puesto que los rayos cósmicos son isótropos. Según indican los planes de exploración y colonización, los periodos no harán sino aumentar, no reducirse. La contramedida más sencilla es el apantallamiento pasivo, pero los materiales disponibles en la actualidad brindan una reducción relativamente escasa de la dosis transmitida por los rayos cósmicos de alta energía, y en las misiones espaciales es limitado el grosor de los materiales que es posible aplicar. En el marco del proyecto financiado con fondos europeos SR2S (Space radiation superconductive shield), se experimentó con superconductores para obtener un apantallamiento magnético activo que desvíe los rayos cósmicos, del mismo modo que el planeta Tierra cuenta con un campo magnético que la protege. Un cable superconductor en forma de bucle portará una gran corriente y generará un campo magnético intenso, treinta mil veces más intenso que el de la Tierra, que envolverá a la astronave. El campo magnético se extenderá hasta unos 10 m de diámetro. El motivo de apantallar una astronave tripulada frente a la radiación ionizante de este modo es que supone un requisito previo para cualquier misión de exploración del Planeta Rojo y descenso hasta su superficie. Dicho campo magnético podría consumir la energía necesaria para otros usos en la astronave. Los científicos de SR2S se centraron en superconductores que permitieran circular la corriente eléctrica sin obstáculos de modo que dichas corrientes se pudieran mantener sin necesidad de acceder a una fuente de alimentación. El apantallamiento magnético se puede cargar con la energía del Sol y permanecer cargado durante años. Además, los superconductores funcionan a temperaturas muy bajas, lo cual hace que el espacio sea un entorno ideal para utilizarlos. El equipo de SR2S se decantó por el diboruro de magnesio. Este material superconductor es superconductor a más de 10 Kelvin de temperatura, que es comparable a la temperatura en el espacio profundo, lo cual elimina la necesidad de refrigeración con helio líquido, que resulta compleja. La bobina superconductora tiende a calentarse en el lado expuesto al Sol, así que dejaría de ser superconductora. Por consiguiente, desde el proyecto SR2S se propuso un criosistema ligero y de baja energía con el fin de mantener fría la bobina. Se ha demostrado que la tecnología propuesta supone un motor tecnológico que presenta multitud de aplicaciones también en tierra. Se han construido y probado dos bobinas superconductoras. Los resultados muestran la viabilidad de usar un cable así con imanes muy livianos. Por último, también se ha diseñado y construido un tubo de calor largo y pulsante que ha puesto de manifiesto su potencial para el sistema criogénico magnético.
Palabras clave
Misión tripulada, radiación ionizante, exploración del espacio, SR2S, campo magnético, superconductor
