Solo una vez en la historia los humanos han tenido la posibilidad de caminar en la luna; fue hace más de 50 años y, hasta el momento, no se había encontrado una nueva razón de fuerza para intentar de nuevo la hazaña. Pero, en los últimos años las cosas han cambiado considerablemente: ha aparecido un gas bastante extraño, Helio-3 en la luna, y podría revolucionar los procesos de producción energética. ¿Quieres descubrir de qué se trata y por qué es tan especial? En este artículo de Futuro Eléctrico te lo contamos todo al respecto.
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¿Qué es el helio-3? Considerado por muchos como el oro lunar
La comunidad científica está afrontando los fuertes síntomas de lo que, se considera, es fiebre lunar y todo se debe al Helio-3 en la luna.
Lo primero que debes saber sobre el Helio-3 es que este es un isótopo del Helio; aunque es uno de los elementos más abundantes en el universo y, por supuesto, en la luna, la verdad es que este es un elemento supremamente escaso en la Tierra.
El Helio-3, a diferencia del hielo común, se caracteriza porque solo contiene un neutrón en su núcleo, en lugar de dos, lo que lo convierte en un elemento muy valioso para la fusión nuclear.
Además, es considerado como uno de los elementos más intrigantes debido a que es un isótopo no radioactivo, es decir, que al usarse en reactores de fusión nuclear no debería producir ningún tipo de desecho radioactivo.
¿Para qué sirve el helio-3?
Como mencionamos en la sección anterior, las características del Helio-3 en la luna lo convierten en una herramienta imprescindible y bastante eficiente para lograr la fusión nuclear; este es el proceso que alimenta al sol y que, por mucho tiempo, ha sido el punto de partida y estandarte para la producción de energía.
Sin embargo, la fusión de átomos ligeros que tradicionalmente se logra a través de isótopos de hidrógeno deuterio (2H ) y Tritio (3H) no genera una energía completamente limpia debido a que la fusión de estos dos elementos produce partículas que, además de carecer de carga y no poder conectarse a campos electromagnéticos, originan contaminación radioactiva.
Con el Helio-3 en la luna, la fusión con deuterio es mucho más eficiente y no libera neutrones sin protones. De la mano con esto, resalta el hecho de que con esta fusión se puede producir energía eléctrica de manera directa, sin necesidad de recurrir a un proceso de calentamiento del agua.
Importancia del helio-3 en la producción de energía
Ahora bien, frente a lo anterior vale resaltar que el Helio-3 en la luna tiene una gran capacidad para crear una fuente de energía limpia e ilimitada que resolvería muchos de los problemas actuales en el planeta Tierra, especialmente porque los reactores de Helio-3 producirían niveles de radioactividad mínimos, sin residuos nucleares nocivos.
Además, a través de la fusión con este gas se pueden alcanzar inmensas cantidades de energía, mucho mayores a las que se obtienen con los procesos de producción energética actuales; este proceso puede lograr hasta 10 millones de veces más de energía que la reacción química, lo que hace que resalte por sus altísimos niveles de eficiencia.
Sin embargo, para algunos científicos la fusión nuclear con helio-3 en la luna es aún bastante cuestionable. Esto debido a que el proceso con este gas hace que el deuterio reaccione hasta 100 veces más lento lo que hace que se requieran reactores con temperaturas más altas que las que alcanzan las máquinas tradicionales. De la mano con esto, vale destacar que los procesos de minería lunar supondrían gastos considerables que aun no se sabe si valdrían la pena.
¿Por qué Helio-3 en la luna? El lugar ideal para extraer el gas
Seguramente te estés preguntado el porqué del helio-3 en la luna. Como mencionamos, este gas es terriblemente escaso en la tierra. Esto se debe principalmente a que los rayos cósmicos que constantemente bombardean nuestro planeta hacen que el helio-3 concentrado se disperse por el espacio; además, la producción industrial de este material a través de la desintegración radioactiva del tritio es supremamente cara.
A pesar de lo anterior, la esperanza continúa. En la luna ─debido a la ausencia de atmósfera y la presencia de un campo magnético más débil que el de la tierra─ el viento ha acumulado más de un millón de toneladas métricas de este elemento bajo la superficie del satélite natural.
Minería lunar de helio-3
La explotación minera en la luna y en el espacio no es una idea novedosa; de hecho, durante varias décadas se ha investigado a la superficie lunar como una abundante fuentes de elementos y recursos, como el helio-3. Las limitaciones de los avances en este campo se deben, ante todo, a los costes y la dificultad de operar en un entorno hostil. Sin embargo, con los últimos avances en vehículos mineros robotizados, sensores y métodos de extracción han reavivado el interés en la exploración espacial y la explotación minera.
Métodos de extracción principales para obtener helio-3 en la luna
No sobra decir que el proceso de extracción del helio-3 en la luna implica varios pasos. Lo primero por hacer es desplegar varios vehículos robotizados que puedan recoger suelo, polvo y rocas de la superficie lunar, a esta mezcla se le conoce como regolito lunar. A través del uso de sensores y otras herramientas avanzadas, se identifican aquellas porciones de regolito que contienen una mayor cantidad de helio-3.
Luego de realizar el proceso anterior, el regolito es sometido a un proceso de calentamiento que permite liberar los átomos de helio-3. Ya hecha la extracción, el helio-3 recogido se contiene adecuadamente y se transporta a la Tierra. Al llegar al planeta, el gas se almacena en instalaciones especializadas, para implementarse dentro de los reactores de fusión nuclear.
Vale recalcar que, por el momento, no se ha extraído Helio-3 de la superficie lunar, aunque las investigaciones y proyectos continúan avanzando.
Desafíos tecnológicos y soluciones
Además de los altos costes para llegar a la luna e iniciar un proceso de exploración especial que resulte verdaderamente útil, uno de los principales desafío para conseguir el helio-3 en la luna es la necesidad de verdaderos avances en la tecnología de fusión, en aras de responder a las altas temperaturas demandadas por la fusión con este elementos. Todo esto basado en proyectos como el que se está desarrollando en Francia, que crea un reactor con el triple de peso de la Torre Eiffel y con la capacidad de alcanzar temperaturas de 150 millones de grados centígrados.
Para los científicos, el reto está en minimizar la producción de neutrones por fusión deuterio-tritio. Para ello, el Instituto de Tecnología de Fusión de la Universidad de Wisconsin ha venido desarrollando la fusión con helio-3 a través de un pequeño reactor que minimiza la producción de neutrones y reduce su energía.
Por otro lado, son cada vez más las empresas privadas que se han interesado por la minería lunar. Gracias a esto, hoy en día se es testigo de importantes proyectos como la sonda china Chang’e 4, la cual busca incluir en sus objetivos el rastreo de helio-3. La misión Artemis de la NASA también busca llevar a los humanos a la luna y potenciar, así, nuevos ejercicios de minería lunar.
Palabras finales
No hay duda de que la exploración del helio-3 en la luna ofrece una perspectiva bastante tentadora para le generación energética del futuro. Sin embargo, los retos siguen representando desafíos importantes que, sí o sí, deben superarse para lograr algún avance al respecto, de forma ética y responsable.
Y tú, ¿crees que el helio-3 en la luna podría ser la respuesta para el futuro sostenible? ¡Te leemos!