el chingon

Fusión nuclear, de las estrellas a la Tierra
Daniel Martín Reina
Es un sueño que persigue parte de la comunidad científica desde hace más de medio siglo: conseguir una fuente de energía barata, limpia y prácticamente ilimitada, que elimine de un plumazo los problemas energéticos de nuestra civilización. Una fuente de energía que la naturaleza conoce muy bien, pues es la que hace que brillenlas estrellas en el cielo nocturno y el Sol nos ilumine durante el día.
El principio de la fusión nuclear es sencillo. Cuando se unen dos núcleos de átomos ligeros se libera energía. Si la reacción se mantiene el tiempo suficiente, la energía liberada puede superar ampliamente a la invertida para desencadenarla, con lo que esa ganancia de energía podría aprovecharse luego para generar electricidad.Además, el combustible habitual, el hidrógeno, es abundante y la reacción no produce gases nocivos. Todo son ventajas, salvo un pequeño inconveniente: la fusión nuclear controlada es muy difícil de conseguir.
El pasado 20 de febrero, sin embargo, se publicaba en la prestigiosa revista Nature un artículo firmado por varios investigadores del Centro Nacional de Ignición en Livermore, California,Estados Unidos. Los autores del artículo refieren que mediante el uso de láseres lograron, por primera vez en la historia, que el combustible libere más energía en la reacción de fusión que la absorbida. Seguramente habrá que esperar todavía varias décadas hasta que se pueda utilizar la fusión como una fuente de energía útil. Pero estos últimos resultados nos dan la esperanza de que algún día nomuy lejano seamos capaces de imitar a las estrellas y tener nuestro propio Sol en la Tierra.
Combustible estelar
El hidrógeno es el elemento más simple del Universo, ya que cuenta con un único protón en su núcleo y un solitario electrón orbitando a su alrededor. También es el principal componente de las estrellas, como nuestro Sol. En su interior la temperatura es tan alta —varios millones degrados— que el hidrógeno se encuentra en estado de plasma: los electrones han conseguido desligarse de sus respectivos núcleos atómicos, formando ambos una "sopa" de partículas cargadas eléctricamente. Si a esto se le suma una densidad 10 veces mayor que la del plomo, resulta que los núcleos de hidrógeno se pueden acercar lo suficiente como para superar su mutua repulsión eléctrica —por tener la mismacarga—, unirse y formar un núcleo atómico de helio. Esto es, en esencia, lo que se conoce como fusión nuclear. En el proceso se pierde algo de masa, que se transforma en luz y calor, y se emite hacia el exterior (masa y energía son equivalentes, de acuerdo con la famosa ecuación de Einstein, E = mc2). Esto es lo que hace que brillen las estrellas. Se calcula que una estrella de tamaño medio comoel Sol es capaz de transformar unos cinco millones de toneladas de hidrógeno en helio cada segundo. Por eso suele decirse que el hidrógeno es el combustible de las estrellas, capaz de hacer que el astro genere luz y calor mientras pueda fusionarse en helio.
Si esto es lo que ocurre en el interior de las estrellas, ¿cómo conseguir la fusión nuclear en un laboratorio? La receta, en principio,parece fácil: recreando las condiciones que se dan en el interior de las estrellas. Básicamente, esto consiste en confinar la mayor cantidad de combustible de hidrógeno en el menor espacio posible y calentarlo a millones de grados; cuanto más tiempo, mejor. Si la combinación de estas variables —densidad, temperatura y tiempo— es la adecuada, entonces la reacción de fusión es capaz de mantenerse por símisma, y la energía que se desprende es mucho mayor que la suministrada; se dice en ese caso que se ha alcanzado la ignición. En última instancia, conseguir la ignición es el objetivo de los científicos.
En la práctica, todo esto es sumamente complicado. A semejante temperatura, cualquier material tiende a explotar debido a la elevada presión. Además, el combustible utilizado fundiría el...