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¿Energía Nuclear en Marte? Conoce cómo funciona el más reciente rover de la NASA

El rover de la NASA con destino a Marte buscará signos de ambientes habitables en suelo marciano además de vida microbiana pasada. El viajero robótico con destino al Planeta Rojo también almacenará en caché una serie de muestras que pueden devolverse a la Tierra con una misión futura.

Conocido como Perseverance, el más reciente rover de la NASA está diseñado para comprender mejor la geología de Marte y buscar signos de vida antigua. La misión permitirá recoger y almacenar un conjunto de muestras de roca y de suelo, que podrían traerse a la Tierra en el futuro, así como probar nuevas tecnologías para beneficiar la futura exploración robótica y humana de Marte.

¿Cómo funciona?

¿Alguna vez te has preguntado cómo pueden funcionar estos vehículos durante tanto tiempo fuera de nuestro planeta? ¿Cómo obtienen la energía necesaria para operar durante todo el transcurso de su misión?

Sin energía, el rover no puede moverse, usar sus instrumentos científicos o comunicarse con la Tierra. Es por ello, que lleva dentro de sí un sistema de energía de radioisótopos. Este sistema produce:

un flujo confiable de electricidad utilizando el calor de la desintegración radiactiva del plutonio como su “combustible”.

La fuente de energía se llama Generador termoeléctrico de radioisótopos multimisión o MMRTG (por sus siglas en inglés). Construido y probado por los laboratorios nacionales del DOE (Departamento de Energía de EE.UU) para impulsar al Perseverance en su misión, los Sistemas de Energía de Radioisótopos (RPS) convierten el calor generado por la descomposición natural del Pu-238 en energía eléctrica para las operaciones básicas, manteniendo las herramientas y los sistemas del rover a temperaturas óptimas.

El sistema de energía tiene una vida útil operativa de 14 años que supera las necesidades de energía. Lo cual proporciona una reserva significativa para la duración de la misión principal de Marte 2020 de 1.5 años marcianos, que equivale a tres años terrestres.

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Esto permite al rover una mayor movilidad en un amplio rango de latitudes y altitudes, a los científicos maximizar las capacidades de los instrumentos científicos del vehículo explorador y a los ingenieros flexibilidad para operar el vehículo móvil en condiciones de día o noche, así como durante la temporada de invierno.

RPS: Especificaciones técnicas

  • Función principal: Proporcionar electricidad al rover.
  • Ubicación: Parte posterior del rover.
  • Dimensiones: Posee unas 25 pulgadas (64 centímetros) de diámetro por unas 26 pulgadas (66 centímetros) de largo.
  • Peso: Aproximadamente 99 libras (45 kilogramos).
  • Fuente de alimentación: Utiliza 10.6 libras (4.8 kilogramos) de dióxido de plutonio como fuente del suministro constante de calor.
  • Energía Eléctrica Producida: Aproximadamente 110V en el lanzamiento, disminuyendo un pequeño porcentaje por año.
  • Sistema de almacenamiento de energía: Dos baterías recargables de iones de litio para satisfacer las demandas máximas de las actividades móviles cuando la demanda excede temporalmente los niveles constantes de salida eléctrica del MMRTG.

Fiabilidad y Seguridad

El sistema de energía eléctrica en el rover Mars 2020, Perseverance, es como el que se usa en el rover Curiosity de Mars Science Laboratory. La NASA ha utilizado sistemas de energía similares de manera confiable durante décadas, incluidas las misiones Apolo a la Luna, las misiones vikingas a Marte y en naves espaciales que volaron a los planetas exteriores y Plutón, incluidos el Pionero, el Voyager, Ulises, Galileo, Cassini y New Horizons Missions.

El combustible dentro de cada módulo de fuente de calor de uso general está rodeado por varias capas de materiales protectores, incluido el tipo de material resistente utilizado en los conos de misiles diseñados para sobrevivir a las condiciones de fuego durante el reingreso a la atmósfera de la Tierra.

Además, el combustible de radioisótopos se fabrica en forma de cerámica (similar al material en una taza de café) que resiste romperse en pedazos finos, lo que reduce la posibilidad de que el material peligroso pueda ser transportado por el aire o ingerido.

En el improbable caso de un accidente, la dosis máxima estimada que un individuo expuesto podría recibir es de 210 milirem. Un residente de los Estados Unidos recibe, en promedio, 310 milirem de radiación cada año de fuentes naturales, como el radón y los rayos cósmicos del espacio. Fue desde la ingeniería aeroespacial que se desarrollaron antes las celdas solares, así que la tecnología energética siempre se ve beneficiada por la exploración espacial. Y si te lo perdiste, acá puedes ver el reciente lanzamiento.

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David Tun Perea
Entusiasta del cuidado del Medio Ambiente; a favor de la difusión de la Ciencia y la Tecnología. Gran afinidad por el café y el vino.
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