La energía nuclear en la Luna, en el centro de la segunda carrera espacial de Estados Unidos

Sean Duffy, director interino de la NASA, ha anunciado que la instalación de reactores nucleares en la Luna es un objetivo prioritario. Estados Unidos quiere llegar antes que China o Rusia.

"Es un pequeño isótopo para el hombre, pero una gran fisión nuclear para la humanidad". Este podría ser el próximo lema de la conquista espacial, si creemos en las declaraciones del director interino de la NASA. Sean Duffy, también secretario de Transporte de Estados Unidos, ha convertido la instalación de un reactor nuclear en la Luna en la prioridad de la agencia espacial estadounidense, según explicó el sitio web Politico el martes 4 de agosto.

El antiguo presentador de Fox News incluso envió una directiva a sus equipos el jueves 31 de julio para hacer hincapié en este objetivo, que calificó de "segunda carrera espacial" después de la que, el 20 de julio de 1969, llevó a un estadounidense a poner un pie en la Luna. Mucho antes que un cosmonauta soviético.

Llegar primero antes que China y Rusia

Sean Duffy ha fijado una fecha límite: 2029 para lanzar el primer reactor nuclear a la Luna, según informa el diario estadounidense 'The New York Times'. A tiempo para adelantarse en la carrera espacial a China y Rusia, que comparten la ambición de establecer su propio generador nuclear en la Luna a principios de la década de 2030.

En mayo, los dos principales rivales de Washington firmaron un memorando de entendimiento para trabajar juntos con el fin de convertir este reactor en la fuente de energía de la futura base lunar "internacional" que dirigen conjuntamente.

Esta "carrera" por el reactor nuclear espacial está relacionada con los diferentes programas de bases lunares, en el marco de la misión estadounidense Artemis o del proyecto liderado por Moscú y Beijing. "Las futuras misiones lunares requerirán mucha más energía que las de la década de 1970. Con la perspectiva de establecer bases permanentes, será necesario poder generar, por ejemplo, agua y oxígeno", explica Simon Middleburgh, investigador del Instituto para el Futuro de la Energía Nuclear de la Universidad de Bangor, en Gales.

¿Qué fuente de energía sería entonces la más adecuada para acompañar la aventura lunar? "Hubo muchos experimentos en la edad de oro de la exploración espacial en los años 60 y 70 y, ya en aquella época, se hablaba de la energía nuclear. Por lo tanto, se lleva investigando desde hace décadas, aunque para el público en general la idea de un reactor nuclear en la Luna pueda parecer nueva", destaca Carlo Carrelli, especialista en energía nuclear de la Agencia Nacional Italiana para las Nuevas Tecnologías, la Energía y el Desarrollo Económico Sostenible.

Microrreactores para iluminar la noche lunar

"Naturalmente, lo primero que se nos viene a la mente es la energía fotovoltaica, que es la fuente de energía más utilizada en el espacio con los paneles solares. Pero en la Luna hay un problema específico relacionado con la duración de la noche lunar", señala Ian Whittaker, astrofísico de la Universidad de Nottingham Trent.

De hecho, una noche lunar se prolonga durante 14 noches terrestres. En otras palabras, se necesitaría una cantidad considerable de baterías para almacenar la energía acumulada y disponer de ella de forma continua durante la larga noche lunar. Esto sería muy costoso y difícil de transportar hasta allí.

La ventaja de la energía nuclear reside también en la eficiencia de esta fuente de energía. "Es muy densa, lo que significa que un reactor del tamaño aproximado de un automóvil urbano podría, en teoría, proporcionar energía a una base lunar durante unos seis años sin necesidad de recargarse", afirma Simon Middleburgh.

Y el tamaño sí importa. Cuanto más pequeño, mejor para la Luna. De hecho, "la central nuclear típica construida en la Tierra es enorme, pesa mucho y proporciona una gran cantidad de energía. No solo es imposible instalarla en la Luna, ya que habría que transportar miles de toneladas de acero y hormigón, sino que además supondría una enorme pérdida de energía para unas bases que, al menos al principio, no serán muy grandes", opina Carlo Carrelli, que trabaja en el proyecto italiano Selene (Sistema de alimentación lunar mediante energía nuclear).

"Por ahora, la investigación se centra en los denominados microrreactores, que proporcionan kilovatios de energía y no gigavatios, como es el caso de las centrales terrestres. Estas estructuras pueden transportarse a bordo de cohetes", asegura Ian Whittaker.

No habrá un Chernóbil lunar, pero sí otros riesgos

Sin embargo, aunque no se trata de transportar la central de Fessenheim o Flamanville a la Luna, seguiría siendo una operación costosa. En primer lugar, porque es difícil estimar con precisión cuántos microrreactores habrá que desplegar. De hecho, aunque uno solo podría ser suficiente, es esencial contar con reactores de reserva por si acaso.

Es imposible imaginar una base lunar en la que no haya ninguna solución alternativa si se apagan las luces en caso de avería de un reactor, señalan los expertos entrevistados por France 24. Por lo tanto, instalar estos microrreactores en la Luna costaría varios miles de millones de dólares, entre el precio del viaje y el de la fabricación de estas fuentes de energía.

Y este es solo uno de los muchos problemas. "Habrá retos sin precedentes relacionados, en particular, con la ausencia de atmósfera en la Luna. En la Tierra, la disipación del calor generado por la fisión nuclear es posible en parte gracias a la existencia de la atmósfera terrestre. Por lo tanto, hay que tener en cuenta este aspecto para encontrar medios alternativos para enfriar los reactores", afirma Simon Middleburgh.

Lo mismo ocurre con las leyes de la gravedad. "En la Luna, prácticamente no hay gravedad, y fenómenos como la ebullición no se producen como en la Tierra, lo que también complica el proceso de disipación del calor", añade Simon Middleburgh, investigador del Instituto para el Futuro Nuclear, en Gales.

¿Y qué hay del riesgo de explosión? Un Chernóbil en la Luna sería un escenario catastrófico digno de una película de ciencia ficción. Pero los expertos consultados minimizan este riesgo, en parte porque la falta de oxígeno reduce el riesgo de ciertas reacciones químicas que pueden provocar este tipo de catástrofes.

No obstante, se trata de cuestiones que deben estudiarse detenidamente, aunque "los microrreactores necesarios son bastante fáciles y rápidos de construir", subraya Carlo Carrelli.

¿Colonos espaciales?

En este contexto, el objetivo fijado por el director de la NASA de lanzar un reactor nuclear a la Luna antes de 2030 puede parecer excesivamente optimista. "Pero no es totalmente irrealista, aunque me parece más creíble que sea a principios de la década de 2030″, opina Carlo Carrelli, especialista en energía nuclear.

Se puede entender el deseo de Washington de convertirlo en una "carrera espacial" que hay que ganar lo antes posible. "El aspecto geopolítico es casi más importante que el reto tecnológico de construir e instalar estos reactores en la Luna", subraya Ian Whittaker. De hecho, es posible que haya una verdadera ventaja para el primero en llegar.

"Todo el mundo quiere ser el más rápido porque actualmente no hay leyes ni tratados sobre la colonización de la Luna", afirma Ian Whittaker, astrofísico de la Universidad de Nottingham. Para este especialista, "es un poco como en la época de la colonización: el primero en instalarse podía afirmar que esa tierra le pertenecía".

En la Luna, los reactores nucleares podrían utilizarse para ganar terreno. "La idea sería instalar primero los reactores y afirmar que es necesario construir la base lunar en las proximidades y, de este modo, apropiarse de la región circundante", explica Ian Whittaker. Y, a día de hoy, no existe ninguna norma que permita impugnar este tipo de comportamiento colonizador.

"Por supuesto, como científico, solo podemos esperar que la comunidad internacional colabore como lo hace con la Estación Espacial Internacional", espera Simon Middleburgh. Sin embargo, no es seguro que, en el estado actual de las relaciones entre Estados Unidos, China y Rusia, haya ánimo para la cooperación.

Adaptado de su original en francés.