Aún no hemos construido bases en la Luna, pero ya hay quien piensa en ese futuro en el que se puedan construir asentamientos en Marte. Si nuestro satélite es todo un reto, el planeta rojo ya es el culmen de la complejidad. Por eso, aunque aún queda muchísimo tiempo para que sea viable, no está de más ir pensando en estrategias. Un buen ejemplo es la propuesta que acaba de hacer un equipo de científicos dirigido por la ingeniera aeroespacial Serena Suriano.
Su propuesta parte de uno de los principales problemas que se encontrarían los albañiles espaciales: la carencia de materiales. A falta de metales adecuados para la construcción allí en Marte, habría que buscarlos en las inmediaciones del planeta rojo. Para ello, proponen “saquear” el cinturón de asteroides.
No es tan fácil. En el cinturón de asteroides hay asteroides metálicos que se podrían minar en busca de metales necesarios como el molibdeno. Pero hay un problema. Viajar hasta estos asteroides para llevar materiales de construcción a Marte no es como coger el coche un sábado para ir al Ikea. En ese caso, el mayor hándicap son las familias que abarrotan los espacios. En el caso de los asteroides, el principal problema es el baile orbital necesario para salir de Marte, llegar al asteroide y volver. Por suerte, estos científicos consideran que el problema podría solucionarse con un par de paradas en boxes.
Una nave (casi) imaginaria. A la hora de hacer cálculos, lo normal es partir de los parámetros de una nave que en realidad exista. Por eso, estos científicos han hecho simulaciones con una nave imaginaria que no es igual, pero se parece bastante a la Starship de SpaceX. Lo más potente imaginable hoy en día. La nave en cuestión pesa 120 toneladas, puede llevar una carga útil de 115 toneladas y albergar hasta 1.100 toneladas de combustible. Esto supondría una delta-v de 6,4 km/s.
¿Y eso qué es? La delta-v es una medida de la cantidad de esfuerzo necesaria para llevar a cabo una maniobra orbital. Dicho de una forma más sencilla, es el cambio en la velocidad que se puede alcanzar quemando todo el combustible de una nave. En este caso sería de 6,4 km/s. El problema es que para llegar a los asteroides metálicos que podrían minarse para edificar en Marte, teniendo en cuenta los giros orbitales necesarios, haría falta una delta-v de 10 a 12,8 km/s.
Se puede solucionar. Estos científicos han diseñado un plan que incluye dos paradas en boxes. La primera sería en el propio asteroide metálico. Una vez extraídos los materiales, en el camino de vuelta habría que parar en un asteroide tipo C. Estos contienen volátiles como el agua y los hidrocarburos, que facilitarían un proceso conocido como producción in situ de propelente. Dicho de otro modo, el asteroide tipo C se usaría a modo de gasolinera, al emplear sus recursos como propelente para continuar con el viaje. Si se hacen estas paradas, sí que se podría obtener los metales necesarios con una delta-v de 6,4 km/s.
La nave imaginaria se parece a Starship, pero no es igual
22 pares. En total, existen 22 pares de asteroides metálicos y asteroides tipo C en una ventana de 20 años a partir de 2040. Esto significa que, desde ese momento, cuando se supone que los viajes a Marte y la construcción de bases ya podrían ser viables, se dispondría de más de 20 opciones de mina y gasolinera para ir llevando metales al planeta rojo. En total se podrían obtener 200 toneladas de metal en ese periodo.
Puede parecer poco si tenemos en cuenta que es poco más de la carga útil para un solo viaje. Pero es necesario optimizar el combustible. El proceso de carga in situ de propelente se lleva a cabo a un ritmo de 2 kg al día. Para llenar el tanque harían falta unos 1.500 años. Lógicamente, eso no es viable, por lo que se debe ir con el tanque a medias y, por lo tanto, ajustar la carga útil.
¿Por qué 20 años? Para que se pueda realizar el viaje, es necesario que las órbitas de Marte y los asteroides estén correctamente alineadas. Es como si el camino a Ikea solo se abriese una vez cada pocos años. Por lo tanto, no se podrían realizar muchísimos viajes. Para construir una base entera haría falta bastante tiempo, pero es algo que hay que asumir.
Una solución. Si se cambia la propulsión química por propulsión solar o nuclear, sería mucho más fácil realizar la extracción de metales de los asteroides y, posiblemente, los plazos se acortarían. No obstante, estos científicos han optado por hacer sus cálculos con la única tecnología viable hoy en día. Quizás en el futuro el viaje sea un poquito más corto que todo esto. Eso sí, construir una base seguirá siendo un proceso muy muy largo. Muchas generaciones de humanos se jubilarían mirando esas obras.
Imagen | NASA | SpaceX
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La noticia
El problema de construir en Marte tiene solución: robarle materiales al cinturón de asteroides (con parada en gasolinera)
fue publicada originalmente en
Xataka
por
Azucena Martín
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