China va a extraer la Luna en busca de combustible de fusión de helio-3

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La dinastía de la sonda lunar Chang'e de China ya está teniendo un gran año. El módulo de aterrizaje lunar Chang'e 3 superó todas las expectativas la semana pasada para salir de su decimocuarta hibernación, mientras que el Chang'e 5-T1 acaba de completar su transferencia desde el Punto Lagrange 2 Tierra-Luna a una órbita estable alrededor de la Luna. La misión principal de Chang'e 3 era solo tomar medidas espectrográficas y de radar de penetración terrestre, pero las misiones de Chang'e 5 traerán de vuelta las primeras muestras que contienen el premio real: helio-3 listo para la fusión.

Una de las principales razones por las que se busca el helio-3 como combustible de fusión es porque no se generan neutrones como producto de reacción. Los protones que se generan tienen carga y, por lo tanto, se pueden contener de forma segura mediante campos electromagnéticos. Los primeros soñadores imaginaron que Saturno o Júpiter serían los lugares ideales para intentar conseguir algo de helio-3, pero ahora parece que los chinos han puesto sus ojos en la Luna.



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Aunque el Sol dispensa grandes cantidades de helio-3 dondequiera que sopla, la Tierra está en gran parte protegida de esta ganancia inesperada por su propio campo magnético. Lo poco que tenemos es generado principalmente por varios procesos terrestres como el bombardeo de rayos cósmicos e incluso fuentes de reliquias de ojivas nucleares sobrantes. La Luna, por otro lado, es un depósito mucho más concentrado con hasta cinco millones de toneladas convenientemente incrustado en su capa superficial superior.

Si está pensando que hacer una panorámica de toda la superficie de la Luna podría no ser un modelo de negocio sólido, considere que el helio-3 probablemente no sea el único beneficio esperado. Así como la extracción de metales de tierras raras en nuestro propio planeta a menudo se suma a una cosecha de mineral de hierro más grande, la Luna ofrecería mucho en comparación con otras materias primas primarias como, por ejemplo, el titanio.



Si bien Occidente podría justificar su propia inacción en el frente del helio-3 en términos de antiguos tratados espaciales o conservación lunar, es probable que excusas como esta sean ridículas para un país como China, que ahora en realidad está obteniendo su propio helio-3 lunar. Los verdaderos obstáculos que enfrentan no son la burocracia burocrática o incluso la logística de un esfuerzo espacial y minero masivo, sino más bien la física de la fusión de helio-3 en sí. En otras palabras, ¿es el helio-3 necesariamente la mejor manera de realizar la fusión?

Hay un par de posibilidades para la fusión de helio aquí. Si puede disculpar la jerga por un momento, las temperaturas requeridas para una reacción de 21H (hidrógeno) más 32He (helio) son significativamente más altas que las de la fusión convencional deuterio-tritio. Este proceso aún puede resultar en algunos de esos molestos neutrones, por lo que puede que no sea ideal. La reacción alternativa, la fusión del 32He consigo mismo, requiere temperaturas aún más altas para superar las cargas dobles positivas en cada helio. Por tanto, queda por ver cuál es el mejor camino a seguir en la fusión. También se vislumbran otras cuestiones, como la mejor forma de extraer la energía una vez generada. Por ejemplo, puede ser ventajoso impulsar directamente una turbomáquina eléctrica utilizando protones cargados sin ninguna conversión de calor, aunque las eficiencias declaradas del 70% deberían ser examinadas por completo.

Una cosa que sí sabemos es que ahora necesitamos más helio-3. Nuestro propio DHS, por ejemplo, había esperado detectar las reveladoras emisiones de neutrones de plutonio contrabandeado en contenedores de transporte, pero se estancó por la falta de una fuente asequible de helio-3 en nuestra economía post-armas nucleares. Conseguir este precioso helio de la Luna sin duda será complicado. La comprensión de que se necesitará una mano de obra significativa, botas reales en la superficie lunar, creo que por ahora es ineludible en la planificación de misiones futuras. La minería, incluso si es apenas subterránea, siempre será riesgosa. Los robots tendrán su lugar seguro, pero no pueden reemplazar nuestra versatilidad en la luna si ni siquiera puede reemplazar a los hombres en las minas aquí .



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