Propulsión nuclear explicada: el reactor calienta el refrigerante (por lo general, metal líquido o agua presurizada) → el intercambiador de calor transfiere energía al fluido de trabajo → el fluido de trabajo se expande a través de una turbina → la turbina impulsa la hélice o genera electricidad para motores eléctricos.
Ventaja tecnológica clave: la densidad energética es aproximadamente 2 millones de veces mayor que la del combustible químico. Un submarino puede funcionar durante más de 20 años sin repostar. Los reactores navales suelen utilizar uranio altamente enriquecido (>90 % de U-235) en núcleos compactos.
Para las naves espaciales: los cohetes térmicos nucleares calientan el propelente (hidrógeno) al hacerlo pasar por el núcleo del reactor → velocidad de escape aproximadamente 2 veces mayor que la de los cohetes químicos. La propulsión eléctrica nuclear utiliza un reactor para alimentar motores iónicos → mucha mayor eficiencia, pero menor empuje.
Principal desafío de ingeniería: el blindaje. La radiación de neutrones requiere barreras pesadas de tungsteno o plomo. En los submarinos, esto añade aproximadamente 100 toneladas. Para aplicaciones espaciales, los escudos de sombra protegen únicamente el compartimento de la tripulación.
Los diseños modernos (como el reactor de onda viajera de TerraPower o el sistema teórico de propulsión de SpaceX para Marte) buscan alcanzar temperaturas más altas (1500 K o más) y lograr seguridad pasiva gracias a las leyes de la física, no a sistemas de refrigeración activa.
Ventaja tecnológica clave: la densidad energética es aproximadamente 2 millones de veces mayor que la del combustible químico. Un submarino puede funcionar durante más de 20 años sin repostar. Los reactores navales suelen utilizar uranio altamente enriquecido (>90 % de U-235) en núcleos compactos.
Para las naves espaciales: los cohetes térmicos nucleares calientan el propelente (hidrógeno) al hacerlo pasar por el núcleo del reactor → velocidad de escape aproximadamente 2 veces mayor que la de los cohetes químicos. La propulsión eléctrica nuclear utiliza un reactor para alimentar motores iónicos → mucha mayor eficiencia, pero menor empuje.
Principal desafío de ingeniería: el blindaje. La radiación de neutrones requiere barreras pesadas de tungsteno o plomo. En los submarinos, esto añade aproximadamente 100 toneladas. Para aplicaciones espaciales, los escudos de sombra protegen únicamente el compartimento de la tripulación.
Los diseños modernos (como el reactor de onda viajera de TerraPower o el sistema teórico de propulsión de SpaceX para Marte) buscan alcanzar temperaturas más altas (1500 K o más) y lograr seguridad pasiva gracias a las leyes de la física, no a sistemas de refrigeración activa.