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La NASA necesita una batería lo suficientemente resistente para ir a Venus

La superficie de Venus es un lugar infernal, pero eso no impedirá que los futuros módulos de aterrizaje de la NASA intenten explorarlo.

Un nuevo video de la NASA demuestra que Venus es el “gemelo malvado” de la Tierra.

Se revela que el nefasto apodo es, en cierto modo, una descripción adecuada de por qué los astrónomos investigarán Venus esta década. Científicos e ingenieros de la NASA y la Agencia Espacial Europea se están preparando para enviar tres nuevas misiones a la segunda roca del sol. Quieren saber mucho más sobre el planeta cercano, que se parece a la Tierra en muchos aspectos y, sin embargo, es tan sorprendentemente diferente. 

El video toca algunos aspectos de pesadilla pero intrigantes de Venus. Por un lado, tiene un efecto invernadero descontrolado. La capa de atmósfera de 24 kilómetros (30 km) de espesor está hecha de dióxido de carbono y contiene nubes de ácido sulfúrico. El planeta produce temperaturas lo suficientemente altas como para derretir el plomo. Lori Glaze, directora de ciencia planetaria de la NASA, dijo en el video que la superficie de Venus puede alcanzar los 480ºC.


“Así que es un lugar loco, pero realmente interesante”, dijo Glaze. “Y realmente queremos entender por qué Venus y la Tierra resultaron ser tan diferentes”.

Para resolver el problema de la batería, la NASA se ha asociado con Advanced Thermal Batteries Inc. (ATB) para desarrollar una nueva fuente de energía de alta temperatura, y los investigadores de ATB ya han desarrollado un prototipo de batería prometedor y sorprendentemente resistente.

La clave de la nueva batería es utilizar la temperatura extrema de Venus en beneficio del módulo de aterrizaje, en forma de sal fundida de baja descarga. Este material tiene una densidad de potencia suficientemente alta y es fácil de almacenar y mantener en la Tierra, ya que el alto punto de fusión de la sal significa que permanecerá sólida e inerte en nuestro planeta conservando su potencial energético durante muchos años.

Un problema importante con las baterías de sal fundida que ya existen hoy en día es su alta tasa de autodescarga, causada por reacciones electroquímicas internas, que limita una batería térmica normal con un electrolito de sal fundida a solo unas pocas horas de uso en Venus. Según la NASA, ATB desarrolló recientemente un prototipo de batería de 17 celdas que pudo limitar las reacciones internas que agotan la batería para extender significativamente la vida útil de la batería.

Esto permitió que la batería de ATB se descargara entre 19 y 25 voltios durante 118 días, casi el doble de los requisitos de energía operativa de LLISSE, antes de que la corrosión alcanzara el cable positivo de la batería.

“Esta reciente demostración de tecnología de batería, con arquitectura mejorada y electroquímica de baja autodescarga, es un gran logro que muchos no creían posible”, dijo Kevin Wepasnick, ingeniero del proyecto ATB, en un comunicado de la NASA.(se abre en una pestaña nueva).

Todavía pasará algún tiempo antes de que la NASA pueda confiar en que la nueva batería demostrará ser compatible con el duro entorno de Venus, incluido el desarrollo de un contenedor y un embalaje que puedan soportar la presión extrema y la naturaleza cáustica de la atmósfera de Venus. Pero parece que el mayor obstáculo que LLISSE tendrá que superar se ha superado con éxito.

Descripción de la imagen de la portada: Imagen conceptual del explorador del sistema solar in situ de larga duración (LLISSE) en Venus en comparación con los módulos de aterrizaje tradicionales más grandes. Crédito de la imagen: John Wrbanek, NASA GRC

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