Hacia la Construcción de Infraestructura Sostenible en Marte: Un Propulsor de Plasma que Respira CO₂ para el...

Área de la Ciencia:

• Propulsión de Naves Espaciales
• Ciencia Planetaria
• Física de Plasmas

Sus antecedentes:

• Las futuras misiones a Marte requieren propulsión avanzada y utilización de recursos in situ.
• Los sistemas de propulsión actuales a menudo dependen de propelentes almacenados, lo que limita la duración de la misión y la carga útil.

Objetivo del estudio:

• Investigar un propulsor de plasma de doble uso que respira dióxido de carbono (CO₂) para aplicaciones marcianas.
• Evaluar su capacidad para propulsión eléctrica y generación de oxígeno in situ en órbitas marcianas bajas.

Principales métodos:

• Pruebas experimentales de un propulsor de plasma que respira CO₂.
• Operación en órbitas marcianas simuladas de muy baja altitud (80-160 km).
• Análisis del rendimiento del empuje y la composición del plasma mediante espectroscopía de emisión óptica.

Principales resultados:

• Se logró un empuje superior a 1 Newton con potencias de entrada de 0.1-1 kW.
• Se confirmó la disociación efectiva de CO₂ en oxígeno atómico, monóxido de carbono (CO) y CO₂ a través de una fuerte emisión de 777.1 nm.
• Se demostró la funcionalidad en diversas frecuencias de descarga.

Conclusiones:

• El propulsor de plasma que respira CO₂ es una plataforma multifuncional viable para misiones a Marte.
• Permite la propulsión eléctrica y la generación de oxígeno, cruciales para la movilidad aérea/terrestre y los hábitats.
• Reduce la dependencia del propelente almacenado, mejorando la viabilidad y sostenibilidad de la misión.