RUMBO A MARTE

Quienes estén un poco familiarizados con la cultura humana sabrán que Marte siempre ha ejercido una especial fascinación sobre ellos. Tanto como para imaginar las cosas más estrafalarias, como que el planeta está habitado por hombrecillos verdes cuya mayor ambición en la vida es destruir a los humanos (una pena que sólo sea una fantasía), o que alguna raza largamente olvidada se dedicaba a construir enormes caras humanas sobre el suelo para que pudieran ser vistas desde la Tierra (porque, por supuesto, los humanos siempre son el único interés y centro de atención de las razas largamente olvidadas, los visitantes de otros mundos y entidades similares).

Hace tiempo que los humanos han dejado de imaginar hombrecillos verdes trotando por las llanuras marcianas. Lo que se imaginan ahora son humanos trotando por las llanuras marcianas. Y es que por fin están empezando a asumir que lo que le han hecho a la Tierra tiene difícil solución, así que cada vez dedican más tiempo a pensar en un plan de huida para el momento en el que no se pueda vivir en ella. De modo que las fantasías concernientes a Marte de hoy día se centran en cómo conquistar y poblar el planeta.

Pero, por supuesto, esto es más fácil de decir que de hacer. De momento se conforman con mandar sondas y robots exploradores, y con intentar desarrollar un vehículo tripulado que vaya hasta Marte y luego vuelva. Sabiendo que ya hace bastante tiempo que consiguieron llegar a la luna (o eso dicen ellos), parece lógico pensar que lo de volar a Marte no debería suponerles muchas más complicaciones. Pero las apariencias engañan. Marte puede encontrarse, dependiendo del momento, a una distancia de entre 58 y 402 millones de kilómetros de la Tierra, mientras que el apogeo de la luna se encuentra «sólo» a unos 405.700 kilómetros.

Suponiendo que el viaje se hiciera en las condiciones más favorables, aún habría que invertir mucho tiempo y mucha energía para llegar hasta Marte. En el hipotético caso de un viaje tripulado de un año de duración, las opciones de propulsión que hay disponibles en estos momentos no permiten demasiado optimismo, al menos a corto plazo. Con los motores de propulsión química de toda la vida harían falta unas ¡3000 toneladas! de combustible, y 47 lanzamientos para construirlo en órbita… no demasiado factible. Un sistema mixto solar/químico mejoraría bastante estas cifras, pero no lo suficiente. La propulsión nuclear térmica podría cumplir la misión con sólo 685 toneladas de masa inicial y 23 lanzamientos, lo que hace que sea la solución más factible a corto plazo.

Aun así, un año en el espacio interplanetario es demasiado tiempo para cualquier humano (o chorlito), por dos problemas principalmente: la ausencia de gravedad y la radiación. Si bien Valery Polyakov demostró, tras una permanencia en la estación espacial MIR de 437 días, que un humano puede trabajar en el espacio y sobrevivir sin gravedad durante bastante tiempo, el tema de la radiación sigue siendo peliagudo. Todas las misiones espaciales tripuladas hasta la fecha se han realizado en el entorno cercano de la Tierra, donde la propia Tierra y su campo magnético actúan como un escudo muy eficaz frente a las distintas radiaciones perjudiciales que inundan el espacio. Un viaje a Marte supondría exponer el vehículo a niveles muy altos de radiación.

El Cohete de Magnetoplasma de Impulso Específico Variable (VASIMR), aún en desarrollo, podría proporcionar una solución tanto al problema de la radiación como al de la duración del viaje. El plasma es el cuarto estado de la materia, un gas a una temperatura tan alta que los átomos pierden su estructura, y la sustancia en cuestión se transforma en una especie de «sopa» de partículas cargadas eléctricamente a una temperatura de decenas de miles –e incluso millones– de grados, con carga total neutra. Ningún material conocido puede contener un flujo de plasma, aunque, afortunadamente, un campo magnético sí que puede hacerlo.

El VASIMR utiliza un campo eléctrico para ionizar y acelerar el combustible (hidrógeno o deuterio), convirtiéndolo en plasma, que a su vez se dirige en la dirección correcta con la ayuda de un campo magnético, proporcionando empuje. Para un viaje largo, como una misión a Marte, sería necesario equipar este sistema con un generador nuclear que proporcionara la energía necesaria para crear dichos campos. Para otras aplicaciones menos exigentes, unos paneles solares serían suficientes.

Según sus diseñadores, este motor permitiría realizar un viaje a Marte de menos de tres meses de duración. Además, el hidrógeno líquido funciona muy bien como escudo contra las radiaciones, así que los propios tanques de combustible podrían proteger a la tripulación. Otra ventaja de este motor es que, a diferencia de los de propulsante líquido convencionales, que sólo producen empuje durante cortos períodos de tiempo, el VASIMR podría proporcionar aceleración continua (tiene un consumo muy bajo), de modo que habría algo así como un sistema de gravedad artificial a bordo (aunque la aceleración sería baja: para un empuje de 100N en una nave de 800kg, produciría una «gravedad» de 0,0127 g’s). También, como su propio nombre indica, puede variar el empuje y el impulso específico producidos (a potencia constante) en función de las exigencias de la misión; una enorme ventaja frente al resto de motores cohete, ya que permite un mejor aprovechamiento de la energía.

El VX-200, un prototipo a escala real, será probado el próximo enero, y, si todo va bien, se desarrollará el VF-200, una versión de vuelo que trabajará en la ISS para ayudar a mantenerla en órbita.

Asumiendo que el VASIMR u otra cosa parecida saliera adelante, y que los humanos pudieran viajar hasta Marte, una vez allí aún tendrían otro problema grave: ¿cómo volver a la Tierra (que, por desgracia, querrán hacerlo)? Las posibilidades que se barajan son varias, pero casi todas se basan en utilizar los recursos del propio Marte para hacerlo, ya que ahorraría tener que transportar lo necesario desde la Tierra. Y, desgraciadamente, aunque la gravedad en Marte es una tercera parte de la de la Tierra, siguen necesitándose motores de gran empuje para escapar de ella. Esto reduce el campo de maniobra únicamente a motores cohete químicos o nucleares. Como posibles combustibles se plantean el CO2 (la atmósfera de Marte está compuesta en un 95,7% de este gas) y el metano (no tan abundante, pero obtenible a partir de CO2).

Como veis, los humanos llevan trabajando en el tema del viaje a Marte desde antes de poner un pie en la luna (los rusos comenzaron a planteárselo cuando vieron que los americanos iban a llegar a la luna antes que ellos). Conociéndoles lo conseguirán tarde o temprano… probablemente más tarde que temprano, porque en estas cosas la política siempre está por medio, y aunque anteriormente la guerra fría benefició bastante a la carrera espacial, hoy en día parece que la tendencia es totalmente contraria. Aunque, quién sabe, siempre puede ocurrir que Estados Unidos se pique con China (comunistas y camino de convertirse en una gran potencia… una amenaza palpable para la forma de vida estadounidense, como todos sabemos), y que se embarquen en otra guerra fría o algo parecido. Yo tendré preparadas las palomitas, por si acaso.

Agradecimientos: al profesor D. J.J. Salvá Monfort, de la ETSIA, por la información sobre las opciones del viaje tripulado a Marte y los recursos utilizables para el regreso.