Novedosa técnica para crear combustible facilitará retorno de cohetes desde Marte

En la Universidad de California en Irvine descubrieron una forma más eficiente de crear combustible para cohetes con base en metano en la superficie de Marte, facilitando el viaje de regreso a la Tierra.

El sistema se presenta en forma de un catalizador de zinc de un solo átomo que sintetizará el proceso actual de dos pasos en una reacción de uno solo, utilizando un dispositivo más compacto y portátil.

“El zinc es fundamentalmente un gran catalizador”, afirmó en un comunicado Houlin Xin, profesor asistente de física y astronomía. “Tiene tiempo, selectividad y portabilidad, gran ventaja para los viajes espaciales”.

El proceso de creación de combustible con base en metano ha sido teorizado antes; primero por Elon Musk y Space X. Utilizaba una infraestructura solar para generar electricidad, lo que resultaba en la electrólisis del dióxido de carbono, que cuando se mezcla con agua del hielo que se encuentra en Marte produce metano.

Conocido como proceso Sabatier, se utiliza en la Estación Espacial Internacional para producir oxígeno respirable a partir del agua. Uno de los principales problemas es que es un procedimiento de dos etapas que requiere grandes facultades para operar de manera eficiente.

El método, desarrollado por Xin y su equipo, utilizaría zinc anatómicamente disperso para actuar como una enzima sintética, catalizando el dióxido de carbono e inicializando el proceso. Esto requerirá mucho menos espacio y puede producir metano de manera eficiente con materiales y en condiciones similares a las de la superficie de Marte.

“El proceso que desarrollamos evita el de conversión de agua en hidrógeno y, en cambio, convierte de manera eficiente el dióxido de carbono en metano con alta selectividad”, señaló Xin.

Inconvenientes del hidrógeno líquido

Actualmente, los cohetes creados por Lockheed y Boeing utilizan hidrógeno líquido como combustible. Si bien es económico y eficaz, esa fuente tiene sus inconvenientes, pues deja residuos de carbono en el motor del cohete, que requiere limpieza después de cada lanzamiento; algo que sería imposible en Marte.

Space X y Elon Musk desarrollaron y prueban un motor a partir de combustible de metano, conocido como Raptor, que impulsará la próxima generación de naves espaciales de esa compañía llamadas Starship y Super Heavy. En este momento, ninguno ha entrado en órbita, y sólo uno ha tomado vuelo de manera constante.

A pesar del gran avance, el proceso desarrollado por Xin está lejos de ser aplicado. En la actualidad sólo tienen una “prueba de concepto”, lo que significa que se ha probado en un laboratorio, pero no en las condiciones del mundo real (o del planeta). “Se necesita mucha ingeniería e investigación antes de que esto se pueda implementar por completo, pero los resultados son muy prometedores”, señaló.