22.12.2021 - Technische Universität Wien

Ciencia ficción revisada: Propulsión Ramjet

Desde la década de 1960, se especula con un hipotético método de propulsión para los viajes espaciales interestelares

En las historias de ciencia ficción sobre el contacto con civilizaciones extraterrestres se plantea un problema: ¿qué tipo de sistema de propulsión podría permitir salvar las enormes distancias entre las estrellas? No se puede hacer con cohetes ordinarios como los que se utilizan para viajar a la Luna o a Marte. Se han propuesto muchas ideas más o menos especulativas al respecto: una de ellas es el "colector Bussard" o "propulsión Ramjet". Se trata de capturar protones en el espacio interestelar y utilizarlos en un reactor de fusión nuclear.

Peter Schattschneider, físico y autor de ciencia ficción, ha analizado ahora este concepto con más detalle junto con su colega estadounidense Albert Jackson. El resultado es desgraciadamente decepcionante para los aficionados a los viajes interestelares: no puede funcionar como Robert Bussard, el inventor de este sistema de propulsión, lo ideó en 1960. El análisis se ha publicado ahora en la revista científica "Acta Astronautica".

La máquina recolectora de hidrógeno

"La idea merece la pena ser investigada", afirma el profesor Peter Schattschneider. "En el espacio interestelar hay gas muy diluido, principalmente hidrógeno, aproximadamente un átomo por centímetro cúbico. Si se recogiera el hidrógeno delante de la nave espacial, como en un embudo magnético, con la ayuda de enormes campos magnéticos, se podría utilizar para hacer funcionar un reactor de fusión y acelerar la nave." En 1960, Robert Bussard publicó un artículo científico al respecto. Nueve años después, se describió teóricamente por primera vez un campo magnético de este tipo. "Desde entonces, la idea no sólo ha entusiasmado a los aficionados a la ciencia ficción, sino que también ha generado un gran interés en la comunidad técnica y científica de la astronáutica", afirma Peter Schattschneider.

Peter Schattschneider y Albert Jackson analizan ahora las ecuaciones, medio siglo después. Un programa informático desarrollado en la Universidad Técnica de Viena en el marco de un proyecto de investigación para calcular los campos electromagnéticos en la microscopía electrónica resultó inesperadamente muy útil: los físicos pudieron utilizarlo para demostrar que el principio básico de la captura de partículas magnéticas funciona realmente. Las partículas pueden ser recogidas en el campo magnético propuesto y guiadas hacia un reactor de fusión. De este modo, se puede conseguir una aceleración considerable, hasta velocidades relativistas.

Enormes dimensiones

Sin embargo, cuando se calcula el tamaño del embudo magnético, las esperanzas de una visita a nuestros vecinos galácticos se desvanecen rápidamente. Para lograr un empuje de 10 millones de newtons -equivalente al doble de la propulsión principal del transbordador espacial-, el embudo tendría que tener un diámetro de casi 4000 kilómetros. Una civilización técnicamente avanzada podría construir algo así, pero el verdadero problema es la longitud necesaria de los campos magnéticos: El embudo tendría que tener una longitud de unos 150 millones de kilómetros, que es la distancia entre el sol y la tierra.

Así pues, después de medio siglo de esperanza en los viajes interestelares en un futuro lejano, ahora es evidente que el propulsor ramjet, aunque es una idea interesante, seguirá siendo simplemente parte de la ciencia ficción. Si queremos visitar algún día a nuestros vecinos cósmicos, tendremos que idear otra cosa.

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