Helio-3

Asimov, Bradbury y Burroughs, entre otros escritores de anticipación, nos acostumbraron a que la minería espacial era una profesión de futuro. Quizá pueda parecer ciencia ficción, pero lo cierto es que no está muy lejano el día en el que lo finito de los recursos de la Tierra obligue a escapar de la gravedad terrestre marchando a buscarlos en otros planetas, y existe la posibilidad de que la Luna se convierta en nuestro principal proveedor de energía. La fuente: un gas llamado helio-3.

La población humana sobre la Tierra avanza a paso malthusiano y tras tres o cuatro décadas nos situaremos en más de diez mil millones de almas. Las demandas de energía serán descomunales y, obviamente, en un mundo dependiente de fuentes finitas y en muchos casos excesivamente contaminantes, ni habrá para todos ni será lo más conveniente para el planeta. Las soluciones se están buscando de muy diversas maneras: la fuerza del viento y de las mareas, los campos de energía solar, saltos de aguas y captación de energía geotérmica, así como avanzar en la fuerza que esconde el átomo, bien con la fisión nuclear ya conocida o con la gran esperanza… la energía de fusión.

Fusión nuclear, ¿un sueño lejano?

Si bien es cierto que las estrellas son el origen de la práctica totalidad de las fuentes de energía que conocemos, existen otras para cuya utilización se necesitan ciertas tecnologías y en este caso es cuando debemos empezar a hablar de la fusión. De manera simple se trataría del paso inverso a la contaminante y bien conocida fisión nuclear, puesto que en la fusión los elementos de átomos diferentes se unen en vez de dividirse. El resultado de esta operación no sería como sucede en la fisión, el simple aprovechamiento del calor para mover turbinas de vapor eléctricas, ya que la fusión es capaz de producir electricidad directamente.

El astro rey produce en un solo segundo 100 millones de veces la cantidad de energía que la Tierra consume en un año y la fusión intenta reproducir ni más ni menos lo que continuamente sucede en el Sol. El funcionamiento de las estrellas se basa en fusiones nucleares a partir de átomos de hidrógeno que resultan en isótopos de helio. Estos residuos de la "combustión" estelar son arrastrados por el conocido como viento solar que a su llegada a nuestro planeta es rechazado por la atmósfera y el propio campo magnético terráqueo. No sucede lo mismo con la Luna, donde el helio-3 se deposita con facilidad en su suelo polvoriento. Su superficie está totalmente cubierta con ese gas, metido en la capa superficial conocida como regolito y en el fino polvo gris. Así pues, la génesis del helio-3 tiene lugar en las estrellas, en el mismísimo Sol que preside nuestro sistema planetario y por esta simple circunstancia, tras el hidrógeno, el helio es el segundo gas más abundante en el Universo.

Pero este hecho no se conocía a mediados del pasado siglo, en plena Guerra Fría. El helio-3 fue uno de los elementos escogidos como más idóneos por los investigadores norteamericanos cuando iniciaron los experimentos sobre la fusión con fines militares. Una sustancia residual de la experimentación nuclear que había sido descubierta en 1939 por los científicos Louie Alvarez y Robert Cornog y que era prácticamente inexistente en la Tierra.

El helio-3 es un isótopo ligero del elemento químico helio que se caracteriza por su estabilidad y carencia de radioactividad. Su núcleo se denomina helión y está formado por dos protones y un solo neutrón, a diferencia del helio ordinario que tiene dos neutrones. Las conclusiones sobre el átomo helio-3 fueron contundentes, un núcleo aneutrónico que al fusionarse no emite neutrones descontrolados que son los causantes de la peligrosa radiactividad y además una relación peso–potencia energética abrumadora. Las investigaciones sobre la fusión derivaron en su aprovechamiento civil, y dado que la existencia de la materia más idónea era casi nula, se decidió buscar otras posibilidades para poder obtenerla. El alemán Wernher von Braun, padre de los cohetes Saturno, los que llevaron al primer hombre a la Luna, ya advertía de su importancia en los años setenta afirmando: "La energía de fusión nuclear es una gran esperanza para el futuro. Si se lograra transformar átomos de hidrógeno en helio, se solucionarán los problemas energéticos".

Con estas contundentes palabras el científico alemán adelantaba las esperanzas que brindaba un nuevo combustible y la manera de traducirlo en energía. La fusión nuclear sería la panacea del futuro energético.
(Continúa la información en ENIGMAS 188).

Chema Ferrer