La NASA instalará un reactor nuclear en la Luna: será lanzado desde la Tierra

Tuned Play escribió:A ver si al final pasará lo mismo que en la película de "La máquina del tiempo":
Imagen


Menuda escena más perturbadora esa de la luna... Cuando vi la peli me dejó el culo torcido.
Esog Enaug escribió:
adri079 escribió:@Perfect Ardamax pero porque sumas el agua? Sería un sistema de reciclaje continuó


Eso mismo pensé yo. Creo que el sistema de la ISS recicla entorno al 90 - 95% del agua de las heces, orina y sudor. Por tanto el agua que necesita un astronauta es de ¿10? litros + otro litro por día de misión, según los datos de @Perfect Ardamax. Que yo creo que es menos, por que solo se pierde el 10% del agua ingerida (3 L/Dia), La de "ducharse" se recicla, supongo que, sin pérdidas.

No sabe ni sumar eso como para creernos el resto xD
Darxen escribió:a mi me surge una duda con esto... no hay nada legislado sobre quién puede construir en la luna y qué se puede construir? es decir, si tengo pasta puedo ir a la luna y liarme a construir cosas si me da la gana? la luna... no es de nadie o es de todos?

Creo que algún acuerdo internacional había sobre la explotación conjunta del cosmos y no se qué. Pero si tú vas allí y te haces un casino con furcias a ver quién es el que va allí para decirte que no se puede y desmontes el chiringuito.
Esog Enaug escribió:
adri079 escribió:@Perfect Ardamax pero porque sumas el agua? Sería un sistema de reciclaje continuó


Eso mismo pensé yo. Creo que el sistema de la ISS recicla entorno al 90 - 95% del agua de las heces, orina y sudor. Por tanto el agua que necesita un astronauta es de ¿10? litros + otro litro por día de misión, según los datos de @Perfect Ardamax. Que yo creo que es menos, por que solo se pierde el 10% del agua ingerida (3 L/Dia), La de "ducharse" se recicla, supongo que, sin pérdidas.


Si no llega a ser por tú mensaje en el que has añadido contexto ni me entero de que mierda estaba hablando @adri079 [facepalm] [facepalm]

@adri079
La próxima vez que quieras hacer referencia a un mensaje de hace meses (te referías al mensaje que publique el 23 de noviembre de 2021) te aconsejo que lo digas
Porque me tuviste 6h de mi vida buscando en las especificaciones del Crawler y buscando información sobre el sistema de refrigeración interna del agua CABRONAZO................
viewtopic.php?p=1752475210

Y yo pensando no se que carajo dice que tengo que tener en cuenta o que mierdas....
Así que por favor la próxima vez añada contexto mamón... [qmparto] [qmparto] [qmparto]

La respuesta a tú pregunta es muy simple

No podía disponer de los cálculos de cuanto se dedicaría al escudo anti radiación (porque entre otras cosas la nave no esta diseñada aun) así que hice una aproximación bestia a "ojo de buen cubero".

Pero antes de continuar pongamos algunas cosas claras:

La radiación en el espacio es quizás el mayor problema de entre todos a los que deberán enfrentarse los seres humanos que quieran viajar más allá de Orbita Terrestre por un tiempo prolongado. Mientras que los astronautas situados en la órbita baja se hallan protegidos por el campo magnético terrestre, los exploradores que se aventuren más allá estarán sometidos a altas dosis de radiación por culpa de las tormentas solares y los rayos cósmicos, más conocidos en la literatura técnica por las siglas SPE (Solar Particle Events) y GCR (Galactic Cosmic Radiation) respectivamente. Los tripulantes de las misiones Apolo se salvaron gracias al poco tiempo que permanecieron en el espacio, pero los primeros hombres en Marte no tendrán tanta suerte.


En pleno "MÁXIMO SOLAR" es decir donde la actividad solar es maxima (Riesgo de SPE elevado) las misiones tripuladas humanas a Marte no deberían realizarse porque un SPE puede llegar a generar una dosis de radiación equivalente a 1 Sv

Dejo por aquí los efectos sobre la Salud Humana que tienen determinados niveles de Radiación por hora de exposición.

Imagen

Asi pues queda claro que no deberemos lanzar una misión a Marte durante los "Máximos Solares" porque si bien la tenue atmósfera marciana para los SPE...como te pille uno en "Transito" entre la ida o la vuelta con 6 meses de viaje en la nave en medio del espacio interplanetario....DATE POR MUY JODIDO

OK descartado los máximos solares pasemos a los "Mínimos Solares"

Al haber poco viento solar durante los mínimos solares los Rayos cósmicos (la radiación que llega de otras partes de la galaxia) se hace máxima (durante los máximos solares la radiación solar frena y no deja pasar la radiacion de "fuera") pero durante los mínimos esta radiación se hace predominante (el empuje del viento solar es menor por tanto nos llegan más partículas de fuera).


Así pues necesitamos un buen escudo anti radiación para los rayos cósmicos (GCR) es el agua ¿Por qué?
Pues porque los GCR están formados en su mayoría por protones -núcleos de hidrógeno- y partículas alfa

Imagen

Imagen

Para complicar las cosas, una pequeña fracción de los GCR (aproximadamente un 2%) son núcleos atómicos pesados, cuyos efectos sobre la salud aun se desconocen (porque no es frecuente verse expuesto a este tipo de radiación) pero la teoría nos dice que debido a su tamaño no tendrían gran capacidad de penetración (como prueba de ello tenemos a los núcleos de helio que en tamaño son los más grandes y también los más pesados).

Ahora ben la Radiación Alfa (núcleos de helio) si de alguna forma te entra en el interior del cuerpo también es la más destructiva ya que es la que mas energía libera. Generalmente esto no pasa porque debido a su gran tamaño "choca" con lo primero que encuentra = blindaje de la nave o tú propia piel.

Pero si de alguna forma como digo pasa al interior de tú cuerpo = date por jodido

Como ya hemos dcho una fracción de los GCR esta compuesto por núcleos de elementos pesados que ademas suelen desplazarse a energías relativistas (cerca de la velocidad de la luz).

Nota:
En astronomía todo núcleo atómico superior al Helio se considera un núcleo pesado y ademas "metalico" (en las estrellas la denominada "metalicidad" se refiere al porcentaje de elementos superiores al Helio que conforman la estrella.



Bien ¿Como nos protegemos de esta radiación entonces?
Pues como veis en las imágenes lo más efectivo = Agua u Hormigón o Plomo que actué como revestimiento en el casco de la nave (evitar que la radiación llegue dentro del habitáculo de la tripulación)

Rápidamente por LA ECUACIÓN DE TSIOLKOVSKI que habéis leído en mi mensaje.... descarte el uso del Hormigón y el Plomo son menos efectivos por metro cuadrado de area que el agua.
Ademas el agua también puede actuar como refrigerante de la electrónica externa del casco por lo que es un elemento de "doble uso" y por tanto sera vista con "buenos ojos" a la hora de diseñar una nave.

¿Problema?
Que ni sabemos el volumen de la nave, ni la cantidad de agua que se usara a modo de escudo anti Radiación

¿Que hice yo?
Pues una aproximación muy muy bruta y dije "lo perdió por lo servido"

Y como veis lo más probable es que me quedara muy muy corto porque desde luego el peso de este "escudo acuatico anti-radiación" superara con crecer el consumo humano de agua (incluso ainque se tirara toda y no se reciclara nada).

Para más información
http://www.nasa.gov/pdf/718392main_West ... MAARSS.pdf
http://www.nasa.gov/pdf/718390main_Trip ... ection.pdf
https://www.nasa.gov/sites/default/file ... tagged.pdf


PD: INFORMACIÓN EXTRA PARA LOS MÁS CURIOSOS

Y ahora para más inrri voy a poneros una imagen la he sacado de la pagina de la ESA (y la he retocado un poquito con Paint para hacerla más comprensible)

Imagen

Como se puede ver en esta imagen entre 2013-2014 estábamos en pleno "MÁXIMO SOLAR" (es decir donde las misiones tripuladas humanas a Marte no deberían realizarse)

Es decir estamos diciendo de que Curiosity tomo estas medidas "en el peor momento posible" (donde la radiación es maxima) de esta forma sabemos "más o menos" cual es la peor situación que una futura misiín tripulada tendría que enfrentarse.

Respecto a la Radiación en la superficie (medidas por Curiosity) es de:
30 µSv/h durante el mínimo solar; (unos 0,00003 Sv/h) = 0,27 Sv en un año terrestre (365 días) de Estancia en Marte.
90 µSv/h durante el máximo solar, (unos 0,00009 Sv/h) = 0,80 Sv en un año terrestre (365 días) de Estancia en Marte.Y ahora te pongo aquí las mediciones la la Radiación en la Superficie de Marte sobre el silicio de Curiosiy

Imagen

https://www.swsc-journal.org/articles/s ... 150074.pdf
(pagina 14)

Como se puede apreciar la Suma de todos los tipo de Radiaciones Recibidas ("SUM") da unos 160 miroGy/dia o lo que es lo mismo unos 0,00016 Gy/dia

Como esta medida es un poco confusa vamos ha hacer conversiones
1 rad = 0.01 Gy

No se si os daréis cuenta pero en la pagina 14 también se muestra su dosis equivalente en microSv/día dando un TOTAL ACUMULADO (SUM) de 600

Haciendo una búsqueda rápida en "San Google" la Tierra sufre una irradiacion de 2,5mSv (miliSv) al año que pasados a "días" esta dosis es de 6,85 microSv/dia

Así que la Radiación en la superficie de Marte es del orden de 88 veces mayor que la que hay aquí en la Tierra (a nivel del suelo).

Haciendo las conversiones pertinentes

600 microSv/dia = 25microSv/h = 0,000025 Sv/h


¿Conclusión?

Que en Principio en la Superficie de MARTE incluso durante un "MÁXIMO SOLAR" los niveles de Radiación no nos son preocupantes (pese a ser 88 veces más altos que en la tierra) y por tanto lo único que impide el viaje a Marte durante los "Máximos Solares" (y por eso tenemos que esperarnos a que estemos en "Mínimo Solar" es que durante los Máximos Solares el Sol tiene la mala costumbre de soltarnos eventos SPE (lo que conocemos como Tormentas Solares).

En la tierra (salvo que la Tormenta sea muy potente) no pasa nada porque nos protege el campo magnético y la atmósfera y en Marte pese a su débil atmósfera esta también es capaz de absorber la mayor parte de ella (pese a que la radiación en superficie sea 88 veces mayor como hemos visto).

¿Pero que pasa si estas "a mitad de trayecto" (la Tierra te protege, Marte pese a ser menos eficaz también te Protege).....pero si te pilla "en transito" y un SPE alcanza la nave de lleno entonces la cosa se pone chunga porque u evento SPE común es capaz de inducir dosis de entre 1 y 4Sv/h

Podéis volver a mirar la tabla de arriba
¿Que efecto tiene 1Sv/h sin asistencia hospitalaria? ¿Y 4Sv/h? :-| :-| :-|

Por eso los viajes a Marte deben hacerse durante los "Mínimos Solares" porque de lo contrario te arriesgas a que a mitad de trayecto el sol te escupa una Tormenta Solar en tú dirección (que te alcanzara en 15 minutos porque van casi a la velocidad de la luz) y....GAME-OVER porque incluso aunque no mueras ese nivel de radiación te dejaría muy jodido y no ibas a estar en condiciones de aterrizar la Nave en Marte o sobrevivir en la superficie.

Y a la tierra no puedes volver (tanto Marte como la Tierra se mueven más rápido alrededor del sol que la velocidad que una nave actual puede alcanzar) así pues para ir a Marte o volver a la tierra se usan las denominadas "VENTANAS DE LANZAMIENTO" básicamente se trata de "Interceptar" al PLANETA OBJETIVO

Básicamente se trata de calcular "si mi nave va a "X" velocidad y Marte va a "X" Velocidad y esta a "Y" distancia
¿Cuando tengo que lanzar mi nave para que el dia "Z" mi nave este justo en el "LUGAR POR DONDE MARTE PASA"

Es como intentar subir a un tren en marcha (tú no corres más que el tren) por lo que para logar subirse al tren debes "estar justo en el lugar exacto" por donde el tren va a pasar y saltar al vagón el el momento preciso.

De hay vienen el nombre de "VENTANA DE LANZAMIENTO" (margen de días en los que tienes que despegar para que al día a tal hora estés en la posición precisa por donde "MARTE VA A PASAR") Y lo mismo para la vuelta (no puedes despegar de Marte cuando te de la gana porque la Tierra no esta "AHÍ ESPERANDO").

Así que no puedes "dar la vuelta a la nave y volver a la tierra para ir al hospital" ya que una misión rumbo a Marte como mínimo conlleva 420 días entre la partida y el regreso....así que te puedas dar por jodido como te pille una SPE solar.

Y ojo lo de los 420 días es "el mínimo" (incluye 30 días de estancia en Marte antes de tener que despegar para poder "alcanzar la tierra") en realidad este tipo de misión no se va ha hacer (pasas la mayor parte del tiempo en el espacio para solo poder estar 30 días en la superficie de Marte) este era el tipo de misión que planeaba la NASA en caso de que los Soviéticos ganaran la carrera Lunar y tuvieran que seguir compitiendo por ver "Quien la tenia más grande" XD

Pero como digo desde principios de siglo todas las misiones que se han planeado son de tipo Conjunción (requieren menos gastos de combustible, puedes llevar mas material y recursos, pasas menos tiempo en el Espacio y un mayor tiempo en la superficie de Marte para estudiar el planeta y así tener un retorno científico mucho más alto)

La misiones tipo conjunción que es lo que se tiene pensado actualmente llevar acabo duran entre 820 y 900 días (de los cuales entre 370-480 días seria en el Espacio o sea se unos 6-8 meses el trayecto) y el resto del tiempo (350-530 días) en la superficie de Marte.

Os dejo un excel que subí hace tiempo a EOL con todas las ventanas de lanzamiento y retorno de Marte hasta 2040 ademas en una hoja aparte he puesto más "OPTIMAS" para una misión tripulada (durante un Mínimo Solar).
trajectory EM-ME.xlsx

Imagen

Las fechas las he convertido a "Español" (Día/Mes/Año) para facilitar la comprensión al igual que la duraciones de las estancias/tramos del viaje están en días terrestres (también para facilitar la compresión).




Si alguno se pregunta porque he puesto este paracentesis de Marte en este hilo

RECORDAD UNA COSA

EL OBJETIVO DEL SLS ES LLEVARNOS A LA LUNA Y MONTAR LA ESTACIÓN ESPACIAL LUNAR GATEWAY

Así pues la radiación solar SPE y GCR son cosas muy a tener presente para decidir como deberá ser el blindaje y en que fechas la estación GATEWAY podrá ser habitada

Así pues los cálculos que en su momento hice en su momento el el hilo de Aterriza la nave Perseverance en Marte viene muy al caso para esta ocasión [sonrisa] [sonrisa]
viewtopic.php?p=1750994204

Saludos
53 respuestas
1, 2