Propulsión por antimateria: El futuro de los viajes interestelares

Un estudio reciente de la Universidad de EAU examina el uso de antimateria como nueva forma de propulsar naves espaciales, lo que podría influir en el futuro de los viajes espaciales. Publicada en la revista International Journal of Thermofluids, la investigación explora la idea de que los motores propulsados por antimateria podrían hacer posibles los viajes interestelares durante una sola vida humana, algo que hasta ahora ha sido más bien un sueño de ciencia ficción.

El estudio investiga el increíble potencial energético de la antimateria: unos 9 × 10¹⁶ julios por kilogramo, liberados con una eficacia del 100% cuando la antimateria se encuentra con la materia regular. De esa energía, alrededor del 70 por ciento puede utilizarse para propulsar una nave espacial hacia adelante, lo que la hace mucho más eficiente que cualquier tecnología de propulsión actual.

En perspectiva, sólo 1 gramo de antihidrógeno reaccionando con hidrógeno regular generaría energía suficiente para propulsar 23 transbordadores espaciales. Se trata de un aumento de potencia unas 10.000 millones de veces mayor que la combustión tradicional de hidrógeno y oxígeno y unas 300 veces más intenso que las reacciones de fusión en el núcleo del Sol.

Pero no todo es coser y cantar: existen enormes desafíos. En primer lugar, fabricar y almacenar antimateria es increíblemente complicado. Lugares como los aceleradores de partículas del CERN sólo pueden fabricar unos 10 nanogramos de antimateria al año, lo que cuesta millones de dólares.

Luego está el problema del almacenamiento. Dado que la antimateria y la materia normal se aniquilan mutuamente al entrar en contacto, la antimateria tiene que almacenarse en el vacío mediante potentes trampas electromagnéticas. Incluso con los mejores montajes actuales, sólo hemos conseguido mantener la antimateria contenida durante unos 16 minutos, lo que no es precisamente ideal para misiones espaciales.

La investigación también examina algunos diseños potenciales de motores:

• Sistemas de núcleo de haz: Estos podrían alcanzar velocidades con impulsos específicos de hasta 10 millones de metros por segundo disparando partículas cargadas a través de toberas magnéticas.
• Sistemas de núcleo de plasma: Una sólida mezcla de eficiencia y potencia, estos motores podrían hacer que los viajes por el sistema solar durasen días o semanas en lugar de años.
• Sistemas de núcleo de gas y de núcleo sólido: Proporcionan más empuje pero no llegan tan lejos, por lo que son mejores para viajes más cortos.

Además de ser potentes, los motores de antimateria también podrían ser mejores para el medio ambiente. A diferencia de los cohetes que dependen del combustible normal o de la energía nuclear, no producirían emisiones de carbono ni residuos radiactivos. Aún así, ampliar la tecnología es un enorme "y si..." en este momento.

Los investigadores tienen la esperanza de que, con tiempo y esfuerzo suficientes, acabaremos descubriendo cómo producir y almacenar antimateria de forma más eficiente. Aunque estamos muy lejos de su uso práctico, esta tecnología podría abrir algún día la puerta a viajes espaciales como nunca hemos imaginado, permitiéndonos explorar estrellas lejanas que los sistemas de propulsión actuales ni siquiera pueden soñar con alcanzar.