Apantallamientos para una misión tripulada a Marte

Existen varias formas esenciales de reducir la exposición a la radiación ionizante, que puede ser hasta cien veces mayor en el espacio que en la Tierra: aumentar la distancia respecto de la fuente de radiación, reducir el tiempo de exposición y utilizar apantallamiento. En el espacio, la distancia es irrelevante, puesto que los rayos cósmicos son isótropos. Según indican los planes de exploración y colonización, el tiempo va a aumentar y no a reducirse.

El apantallamiento es la contramedida más sencilla, pero los materiales actuales proporcionan una reducción relativamente baja de la dosis debida a rayos cósmicos de alta energía. Dentro del proyecto «Space radiation superconductive shield» (SR2S), financiado por la Unión Europea, un grupo de científicos experimenta con superconductores para obtener un apantallamiento magnético capaz de desviar los rayos cósmicos, del mismo modo que el campo magnético de la Tierra protege a nuestro planeta.

Un cable cargado eléctricamente en forma de bucle generará un campo magnético intenso, tres 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. Los socios del proyecto sugieren que apantallar una astronave tripulada frente a la radiación ionizante de este modo es un requisito previo a las misiones de exploración del planeta rojo y para establecerse en 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 permitan circular la corriente eléctrica sin obstáculos de modo que dichas corrientes se puedan mantener sin necesidad de acceder a una fuente de alimentación. El apantallamiento magnético se puede cargar con el Sol y permanecer cargado durante años.

Además, los superconductores trabajan a temperaturas muy bajas, lo cual hace que el espacio sea un entorno ideal para utilizarlos. Los científicos de SR2S han optado por el diboruro de magnesio. Este material superconductor descubierto recientemente es superconductor a 10 Kelvin de temperatura, que es comparable a la temperatura en el espacio profundo, lo cual elimina la necesidad de refrigeración con helio líquido.

No obstante, la bobina superconductora tiende a calentarse ligeramente en el lado expuesto al Sol, así que dejaría de ser superconductora. Por consiguiente, los resultados del proyecto SR2S incluyen criosistemas ligeros y de baja energía con el fin de mantener fría la bobina. Por el momento, la misión tripulada prevista a Marte ha demostrado ser un motor extraordinario para el desarrollo tecnológico que beneficiará, en primer lugar y de forma más importante, a las aplicaciones en la Tierra.