Por qué necesitamos un «supervehículo» para ir a Júpiter
El primer obstáculo es energético. Para llegar a la órbita de Júpiter se necesita un cambio de velocidad (Δv) de casi 9 km/s, muy similar al que se requiere para despegar desde la Tierra. A esto se suma un entorno de radiación extrema. Algunas lunas, como Io, reciben dosis letales para humanos. Solo Callisto está suficientemente alejada de los cinturones radiativos como para permitir presencia humana prolongada sin blindajes masivos.
Corazón del sistema: propulsión nuclear térmica (NTP)
Una nave para Júpiter necesitaría una propulsión más eficiente que la química tradicional. La propulsión nuclear térmica (NTP) ofrece justo eso: utiliza un reactor nuclear para calentar hidrógeno líquido, generando empujes importantes con un impulso específico (Isp) de 900 segundos, el doble que los cohetes convencionales. Esto permitiría realizar las maniobras más exigentes del viaje, como la salida de la Tierra, inserción en órbita de Callisto y retorno.
Crucero eficiente con propulsión nuclear eléctrica (NEP) y VASIMR
Durante el largo trayecto entre planetas, conviene usar un sistema más eficiente aunque menos potente. Aquí entra en juego la propulsión nuclear eléctrica (NEP), donde un reactor convierte calor en electricidad para alimentar motores de plasma como VASIMR. Estos pueden operar durante meses, generando pequeños empujes constantes que reducen el combustible necesario. Su Isp puede alcanzar los 5000 segundos, aunque sus empujes apenas llegan a unos cuantos newtons.
Arquitectura bimodal: lo mejor de dos mundos
La propuesta más realista es una arquitectura bimodal, donde un mismo reactor sirve tanto para NTP como para NEP. En fases críticas se usaría el modo térmico (NTP) y durante el crucero, el modo eléctrico (NEP). Esto permite combinar potencia con eficiencia y ahorrar masa total. NASA ha explorado esta idea en diseños conceptuales que sitúan el Isp efectivo combinado entre 1800 y 4000 segundos.
Hábitats rotatorios y protección contra la radiación
Vivir en el espacio profundo durante años exige un hábitat que proteja tanto física como psicológicamente. Una solución viable es un hábitat anular giratorio de unos 30 metros de diámetro, rotando a 4 rpm para generar gravedad artificial parcial (0.4-0.6 g). Para la radiación, la nave incluiría una «zona segura» blindada con 20 a 30 toneladas de agua y polietileno, inspirada en el diseño de la sonda Juno, que sobrevive en las cercanías de Júpiter con una bóveda de titanio.
Vida sostenible a bordo
El sistema de soporte vital sería de ciclo cerrado, reciclando agua y oxígeno, y convirtiendo CO₂ en metano, que además puede reutilizarse como propulsor auxiliar. Este tipo de soluciones minimizan la necesidad de reabastecimiento y mejoran la autonomía de la tripulación.
Callisto: el destino ideal
Callisto destaca como la luna más viable para establecer una base. Recibe apenas 0.01 rem diarios de radiación (mucho menos que la Tierra), y está formada en gran parte por hielo, lo que permite extraer agua y oxígeno in situ. Además, su baja gravedad facilita el despegue y aterrizaje de cargamento.
Logística en la superficie
Una vez en Callisto, la base contaría con reactores Kilopower de entre 10 y 40 kW. Cuatro unidades proporcionarían energía redundante para los sistemas de hábitat, minería de hielo y comunicación. Una lanzadera eléctrica con motores Hall o VASIMR podría transportar suministros entre la órbita y la superficie usando combustible refinado a partir del propio hielo de Callisto.
Calendario y montaje realista
Un plan plausible podría seguir esta secuencia:
- 2030-2035: demostradores en órbita de tecnologías NTP, NEP y reactores Kilopower.
- 2035-2040: validación de módulos habitables inflables y del anillo de gravedad artificial.
- 2042: ensamblaje en el punto L1 lunar de las etapas NTP (50 toneladas de hidrógeno), el módulo habitable (80 t) y el tren NEP (5 MW).
- 2043-2044: lanzamiento de una tripulación de seis personas.
- 2045-2046: llegada a Callisto, estancia de más de 400 días y regreso para 2048-2049.
Obstáculos pendientes
A pesar de los avances, hay retos técnicos considerables:
- Combustible nuclear de alta temperatura: los actuales aún no soportan los 2000 K requeridos.
- Blindaje efectivo contra radiación: deben probarse soluciones con agua sólida y sistemas activos.
- Radiadores térmicos para NEP de 5 MW: se requieren superficies de 1500 m².
- Salud mental y médica: se investiga el uso de IA médica y realidad virtual para mitigación de aislamiento extremo.
Cada uno de estos retos está siendo abordado por distintas agencias, pero requerirá pruebas exhaustivas antes de autorizar una misión tripulada de este calibre.
El futuro de los viajes humanos a Júpiter
El diseño más sensato y viable para llegar a Júpiter incluiría un sistema bimodal de propulsión NTP/NEP, un hábitat giratorio, blindaje con agua y reactores Kilopower. Aunque la tecnología básica ya está en desarrollo, se necesitan años de validaciones y financiamiento estable. Si todo avanza sin interrupciones, el sueño de pisar Callisto podría cumplirse en la década de 2040.
☞ El artículo completo original de Juan Diego Polo lo puedes ver aquí
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