domingo, 3 de enero de 2021

El Direct Fusion Drive que podría llevarnos a Saturno en solo 2 años

El Direct Fusion Drive que podría llevarnos a Saturno en solo 2 años
De repente, mil millones de millas no parecen tan lejanas.
Por Caroline Delbert


Kittiphat Abhiratvorakul/Getty Images


Los expertos dicen que el tipo correcto de sistema de propulsión podría llevar una nave espacial a Saturno en solo dos años. La unidad de fusión directa (direct fusion drive - DFD), un concepto desarrollado por el Laboratorio de Física de Plasma de Princeton, haría un trabajo extremadamente rápido de los casi mil millones de millas entre la Tierra y Saturno.

Los investigadores dicen que la unidad de configuración 2 invertida del campo de Princeton (PFRC-2) podría ser el secreto para viajar dentro de nuestro sistema solar.

El equipo de investigación eligió a Titán, la luna de Saturno, como un tiro lunar ideal. La luna número uno de nuestro sistema solar tiene un gran interés científico debido a sus líquidos superficiales, y el hecho de que sean hidrocarburos significa que Titán podría incluso convertirse en una estación de reabastecimiento de combustible en algún sistema de carreteras espaciales del futuro lejano.

Universe Today informa:

“[E]l motor en sí mismo aprovecha muchas de las ventajas de la fusión aneutrónica, sobre todo una relación potencia-peso extremadamente alta”, se lee en un comunicado de prensa. “El combustible para una unidad DFD puede variar ligeramente en masa y contiene deuterio y un isótopo de helio-3. Esencialmente, el DFD toma el excelente impulso específico de los sistemas de propulsión eléctrica y lo combina con el excelente empuje de los cohetes químicos, para una combinación que fusiona lo mejor de ambos sistemas de vuelo”.

En cierto modo, esto se parece mucho a cómo se diseñan los vehículos de consumo híbridos. Hay momentos en los que la electricidad proporciona el mejor impulso y el más eficiente, y hay momentos en que los combustibles fósiles siguen siendo la opción más lógica. La transmisión de fusión directa PPPL se está estudiando en dos modos: uno en el que empuja todo el tiempo y otro en el que, como un Prius, empuja para ponerse al día solo al principio. El viaje a Titán cambia de aproximadamente 2 años a aproximadamente 2,5 según el modo.

El reactor en sí es relativamente pequeño, porque incluso una nave espacial más grande para nuestra imaginación actual es mucho más pequeña que las casas familiares o las empresas en tierra. "DFD emplea un sistema de calentamiento de plasma único para producir motores de fusión nuclear en el rango de 1 a 10 MW, ideal para la exploración del sistema solar humano, misiones robóticas del sistema solar y misiones interestelares", escribieron los investigadores de PPPL en 2019.

El plasma en el interior se calienta a temperaturas de rendimiento mediante ondas de radio y, al igual que otros motores de cohetes en general, el diseño está abierto en un extremo para generar empuje a medida que la energía sale extremadamente rápido.



Por ahora, este diseño, como Universe Today bromea sobre toda la fusión nuclear, está a unos 30 años de distancia. Eso se debe a que la próxima buena ventana para viajar a los satélites de Saturno es en 2046, lo que brinda a los científicos de PPPL un marco de tiempo concreto, así como un objetivo específico hacia el que trabajar. Y su diseño DFD tiene otra gran ventaja: también puede alimentar los sistemas internos de la nave.

Eso significa que la propulsión y la dirección, así como el soporte vital y la investigación a bordo de la nave, funcionarán con el mismo motor de eficiencia energética.

Todavía pasarán décadas antes de que alguien viaje a las lunas de Saturno. Pero cuando lo hagan, el logro será... Titánico.




Modificado por orbitaceromendoza

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