Llegar a Marte será solo la mitad del problema.
Para que una misión tripulada sea realmente viable, los astronautas necesitarán oxígeno, agua, energía y, sobre todo, una forma de regresar a la Tierra sin tener que transportar desde nuestro planeta todo el combustible necesario para el viaje de vuelta.
Ese es precisamente el problema que intenta resolver una investigación desarrollada en el Instituto Tecnológico de Massachusetts.
Convertir la atmósfera de Marte en un recurso
Lanie McKinney, candidata a doctora del MIT, trabaja en el Aerospace Plasma Group en un sistema capaz de aprovechar el dióxido de carbono, que constituye la mayor parte de la atmósfera marciana. Su dispositivo utiliza plasma frío para dividir las moléculas de CO2 y generar oxígeno y monóxido de carbono.
La idea forma parte de un concepto conocido como utilización de recursos in situ o ISRU: producir en el propio destino aquello que normalmente habría que transportar desde la Tierra.
En una misión a Marte, reducir esa carga puede resultar decisivo.
Un pequeño reactor de plasma
McKinney ha desarrollado un reactor compacto conocido como NRP-DBD, un dispositivo de descarga de barrera dieléctrica pulsada repetitivamente a escala de nanosegundos. El CO2 atraviesa el reactor y el plasma aporta la energía necesaria para romper las moléculas y formar nuevos productos.
La conversión funciona. El problema aparece inmediatamente después.
El gran reto es separar el oxígeno
Una vez dividido el dióxido de carbono, el sistema produce una mezcla de compuestos. Si el oxígeno no se extrae rápidamente, puede reaccionar nuevamente y reducir la eficiencia general del proceso.
Por eso, el equipo combina actualmente el reactor con una membrana selectiva diseñada para retirar el oxígeno a medida que se produce.
La integración de ambos componentes todavía plantea preguntas.
El entorno químicamente reactivo generado por el plasma podría afectar al funcionamiento y durabilidad de la membrana, por lo que comprender esa interacción es ahora uno de los principales objetivos de la investigación.
Una futura “gasolinera” en Marte
El trabajo no pretende únicamente producir oxígeno para que respiren los astronautas. Ese oxígeno también podría convertirse en una pieza fundamental para fabricar propelente destinado a vehículos espaciales.
McKinney resume el problema de forma sencilla: si no se consigue producir combustible en Marte, traer humanos de regreso a la Tierra será extremadamente difícil.
Transportar desde la Tierra todo el propelente necesario para despegar desde Marte aumentaría enormemente la masa, el coste y la complejidad de una misión.
Fabricarlo allí cambiaría por completo esa ecuación.
Todavía es una tecnología experimental
El proyecto se encuentra en fase de investigación de laboratorio.
No existe todavía un sistema listo para funcionar de manera autónoma sobre la superficie marciana, y antes habría que resolver cuestiones de eficiencia, durabilidad, consumo energético y funcionamiento en condiciones reales.
Pero el principio es importante.
Si futuras misiones consiguen transformar la atmósfera marciana en oxígeno y combustible, Marte dejaría de ser únicamente un destino al que llevar recursos desde la Tierra. También podría convertirse en parte de la infraestructura necesaria para volver a casa.
También cambiaría el título original de “tecnología clave” a “tecnología que podría ayudar”, porque todavía está en una etapa experimental y el propio MIT no la presenta como una solución ya resuelta.
