Los propulsores de cohetes Super Magdrive funcionan con metal pesado

El metal más común conocido por la humanidad es el hierro. Se encuentra en todas partes, no sólo en la Tierra, sino también en el espacio. Los astroingenieros han descubierto recientemente cómo utilizar el hierro -y casi cualquier metal- como combustible para cohetes de plasma.

Está demostrado que algunos metales pueden arder de forma explosiva. El litio reacciona con el agua y arde muy ferozmente, mientras que el magnesio y el titanio se utilizan habitualmente en fuegos artificiales debido a sus brillantes llamas y chispas. Además, el aluminio, que constituye alrededor del 8% de los metales de la corteza terrestre, ya se emplea en propulsores sólidos para cohetes.

¿Pero el hierro? Aunque el óxido de hierro es un componente crucial de la termita, no suele considerarse una fuente de combustible.

Innovadora fuente de combustible para naves espaciales

Los ingenieros astronáuticos de Magdrive han creado un propulsor de plasma especial diseñado para el espacio que puede utilizar casi cualquier tipo de metal como combustible. Gracias a este avance, las naves espaciales ya no tendrían que volver a la Tierra para repostar; en su lugar, podrían recoger metal de cometas, asteroides, lunas o cualquier otro objeto que flote en la inmensidad del espacio para utilizarlo como combustible.

Lo denominan Super Magdrive.

Conversión de energía y generación de empuje en el Super Magdrive

El proceso comienza con paneles solares que recogen y almacenan energía en condensadores. A continuación, esta energía almacenada se libera a una velocidad extremadamente alta -más de 1.000 voltios- para ionizar el metal. Este proceso genera una corriente de «balas» de plasma de alta densidad y alta temperatura dentro de un espacio confinado, que pueden acelerarse y dirigirse utilizando campos magnéticos para producir empuje.

Los cohetes químicos convencionales seguirían siendo necesarios para lanzar el vehículo al espacio, ya que los cohetes de plasma carecen del empuje necesario para despegar del suelo y salir de la atmósfera terrestre. Sin embargo, una vez en el vacío espacial, los propulsores de plasma pueden propulsar y maniobrar naves espaciales con facilidad.

Según los informes, el Super Magdrive produce un empuje «un orden de magnitud superior al de los sistemas de propulsión eléctrica de tamaño similar», lo que suele indicar una potencia diez veces mayor. Por su parte, Howe Industries trabaja en el diseño de un motor cohete de plasma pulsado con un empuje de 100.000 N (73.756 lbf) y un impulso específico de 5.000 rpm. Sin embargo, aún no se han dado a conocer las cifras de empuje del Super Magdrive.

Investigadores de la Universidad de Southampton han colaborado con la empresa británica Magdrive para validar la capacidad de empuje del sistema de propulsión por plasma.

Limitaciones de combustible y ventajas de los nuevos propulsores

«Las naves espaciales tienen un suministro de combustible limitado debido al enorme coste y a la energía necesaria para lanzarlas al espacio», explica el científico principal, el Dr. Minkwan Kim, de la Universidad de Southampton. «Estos nuevos propulsores pueden funcionar con cualquier metal combustible, como hierro, aluminio o cobre. Una vez equipadas, las naves espaciales podrían aterrizar en un cometa o luna ricos en estos minerales, recoger lo que necesiten y despegar con el depósito lleno».

Actualmente, Magdrive se concentra en los satélites. Con la tecnología Super Magdrive, la empresa cree que puede reducir considerablemente los costes de combustible y aligerar la carga útil para garantizar la seguridad de los satélites durante sus operaciones orbitales utilizando un combustible abundante y fácil de obtener: el metal.

El Dr. Kim estuvo a punto de citar a Bradbury: «El sistema podría ayudarnos a explorar nuevos planetas, buscar nueva vida y aventurarnos donde ningún ser humano ha ido antes, permitiendo un descubrimiento sin fin.»

En enero de 2023, la «Operación Levántalo» marcó el lanzamiento del primer Super Magdrive en la misión SpaceX Falcon 9 Transporter-6. Los informes iniciales confirmaron que el despliegue había sido un éxito. Los informes iniciales confirmaron un despliegue satisfactorio, pero no se han publicado actualizaciones adicionales de rendimiento. Sin embargo, Magdrive planea lanzar un propulsor de plasma cinco veces más potente que el anterior para probarlo en junio de 2025, bajo el nombre «So Much for Subtlety.»