Un equipo del CERN especializado en superconductores, en colaboración con la ESA, se encuentra trabajando en el proyecto European Space Radiation Superconducting Shield (SR2S) que básicamente busca reducir los riesgos provocados por los rayos cósmicos galácticos y las partículas solares de alta energía, en las misiones espaciales de larga duración. La idea consiste en generar un campo magnético lo suficientemente fuerte para que actúe como la magnetósfera terrestre pero sobre el aparato espacial.
Los rayos cósmicos galácticos (GCR, Galactic Cosmic Rays) y las partículas solares de alta energía (SEP, Solar Energetic Particles) son radiaciones de muy alta energía compuestos casi completamente por protones. La exposición a los rayos cósmicos está asociada al cáncer y llegan también a dañar los componentes electrónicos. El campo magnético de la Tierra nos protege de la mayor parte de esta radiación.
Los astronautas de las misiones espaciales, sin embargo, no cuentan con un escudo magnético que los proteja. Muchos de los astronautas de la ISS, a pesar de estar protegidos parcialmente por la magnetósfera terrestre, llegan a sufrir de las llamadas "cataratas espaciales", que se cree están relacionadas con la exposición a la radiación espacial. Otro ejemplo es el caso de los astronautas que viajaron a la Luna, además de una mayor proporción de afectados con cataratas, durante las misiones muchos astronautas pudieron "observar" rayos cósmicos cuando cerraban los ojos, en forma de destellos. En marte, el Curiosity detectó que un astronauta recibiría, en un día, la misma dosis que una persona recibe anualmente.
Si se quieren realizar misiones de larga duración y con destinos lejanos es importante que se desarrollen tecnologías que protejan a los astronautas de estas radiaciones. Es ahí donde entra el proyecto SR2S, que ha costado 2,240,900 euros. La idea del proyecto es utilizar un superconductor para generar el campo magnético, el material elegido es el boruro de magnesio (MgB2) que se comporta como superconductor desde los 25 grados Kelvin (algo así como -245° C) lo que lo convierte en el superconductor con temperatura más alta.
El sistema que genera el campo magnético consiste en una serie de 24 electroimanes con cintas de boruro de magnesio enrolladas en forma de elipse y dispuestas circularmente; la imagen es mucho más explicativa.
El equipo ha tenido que enfrentar diversos problemas técnicos como idear una forma de refrigeración que mantenga al superconductor en 25° Kelvin, o una crear un sistema que disipe el exceso de energía al cambiar de superconductividad a conductividad normal; además, deben hacer todo esto con el menor peso posible, se estima que cada kilo extra representa unos 15,000 dólares. No obstante el proyecto terminará en diciembre de este año, aunque esperan que la tecnología comience a ser usada hasta dentro de 10 o 20 años.
Fuentes
- SR2S (Sitio)
- Póster de SR2S (sr2s.eu)
- SR2S and Space Radiation (sr2s.eu)
- Shields up for manned space exploration (European Commission)
- MgB2 cable (Youtube)
- A superconducting shield to protect astronauts (CERN)
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