Un equipo internacional de ingenieros y científicos espaciales ha llevado a cabo un estudio que calcula los requisitos energéticos necesarios para transformar el regolito lunar en combustible para cohetes. En su trabajo, publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences, los investigadores detallan los factores y procesos involucrados en esta conversión y el posterior transporte del combustible a una estación espacial.
A medida que gobiernos y entidades privadas de todo el mundo contemplan la posibilidad de que los humanos viajen a grandes distancias en el espacio, la comunidad científica se centra en las viabilidades técnicas de tales empresas. Una de las cuestiones fundamentales es determinar qué tipo de sistema de propulsión sería necesario para estos viajes interplanetarios.
Procesos Energéticos en la Producción de Combustible Lunar
Mientras que muchos científicos investigan motores espaciales teóricos, otros se centran en métodos más tradicionales, como los motores que utilizan combustibles líquidos. En este contexto, el equipo de investigación se preguntó cuánta energía se necesitaría para convertir el regolito lunar en combustible de cohete y posteriormente transportarlo a una «gasolinera» espacial.
Investigaciones anteriores han sugerido que es posible producir combustible a partir del regolito, que contiene oxígeno además de minerales. Para ello, es necesario separar el oxígeno de otros materiales presentes. Los investigadores utilizaron un método conocido para comenzar sus cálculos energéticos, el cual implica purificar ilmenita y combinarla con hidrógeno (que podría obtenerse del agua lunar) a altas temperaturas.
La utilización de este sistema requeriría energía en tres etapas: la primera corresponde a la reacción del hidrógeno que produce agua, un proceso que implica un considerable consumo energético debido a las altas temperaturas necesarias. La segunda etapa consiste en la separación del oxígeno, y la tercera, en la conversión del oxígeno a una forma líquida. En conjunto, el estudio estima que este enfoque requeriría aproximadamente 24 kW-h por kilogramo de oxígeno líquido producido.
Los investigadores también calcularon que el tanque de combustible de una nave estelar podría contener alrededor de 500 toneladas métricas de oxígeno líquido. Esto implicaría que su sistema tardaría aproximadamente dos años en producir suficiente combustible para un solo viaje de una nave estelar, operando a tiempo completo. Sin embargo, los autores del estudio sugieren que la implementación de múltiples sistemas podría reducir significativamente el tiempo de producción.
Más información: Dorian Leger et al, Modelado de requisitos energéticos para la producción de oxígeno en la Luna, Proceedings of the National Academy of Sciences (2025). DOI: 10.1073/pnas.2306146122
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