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La NASA seleccionó a la empresa estadounidense TRL11 para desarrollar las cámaras y sistemas de imágenes que viajarán a Marte a bordo de Space Reactor-1 Freedom (SR-1 Freedom). La misión está prevista para fines de 2028 y buscará demostrar por primera vez el uso de un reactor de fisión para alimentar la propulsión eléctrica de una nave interplanetaria. Las cámaras no solo registrarán el viaje, sino que estarán preparadas para captar, procesar y almacenar imágenes en alta resolución directamente a bordo. En particular, registraran las operaciones más delicadas de la misión: el despliegue de tres helicópteros SkyFall cerca de Marte. El proyecto combina así tres tecnologías en una misma misión: energía nuclear en el espacio profundo, propulsión eléctrica y vehículos aéreos autónomos para explorar otro planeta.
La NASA presentó SR-1 Freedom en marzo y la idea es que despegue durante la ventana de lanzamiento hacia Marte que se abre a finales de 2028. Tras un largo viaje, la nave llegaría al entorno marciano en 2029.
La nave realizará un sobrevuelo del planeta y posteriormente participará en la entrega de SkyFall. Este sistema está compuesto por tres pequeños helicópteros derivados de la experiencia obtenida con Ingenuity, el vehículo que demostró por primera vez que era posible realizar vuelos controlados en la tenue atmósfera marciana.
La misión tiene además un objetivo tecnológico más amplio: probar en condiciones reales un sistema nuclear que pueda utilizarse en futuras naves de exploración profunda y generar experiencia para otros proyectos de energía nuclear en la Luna, Marte y regiones más alejadas del Sistema Solar.
La primera nave interplanetaria que usará un reactor de fisión para impulsar la propulsión eléctrica
La principal novedad de SR-1 Freedom está en cómo obtendrá la energía necesaria para desplazarse. La nave llevará a bordo un pequeño reactor que utiliza uranio de bajo enriquecimiento para producir calor mediante fisión nuclear. Ese calor se convertirá en electricidad mediante un sistema de ciclo Brayton y la energía obtenida alimentará motores eléctricos de efecto Hall.
Los motores de efecto Hall son eléctricos y, a diferencia de los químicos, no producen un enorme empuje instantáneo. Pero sí generan una fuerza que, aunque resulta mucho menor, puede mantenerse durante largos períodos y utilizar el combustible con mucha más eficiencia.
El reactor nuclear, entonces, no “empujará” directamente a la nave, sino que genera electricidad, y esa electricidad alimentará los propulsores. La NASA espera que el reactor genere unos 20 kilovatios de electricidad, que se utilizarán para alimentar los sistemas de la nave y, sobre todo, sus motores eléctricos.
La diferencia de este sistema con sondas como Voyager, que utilizaban propulsión nuclear, es importante. Voyager no lleva un reactor nuclear, sino un generador que aprovecha el calor que produce naturalmente un material radiactivo al desintegrarse. SR-1 Freedom, en cambio, tendrá un reactor de fisión, es decir, un sistema en el que una reacción nuclear controlada producirá calor, ese calor se transformará en electricidad y la electricidad alimentará la propulsión de la nave.
El nuevo sistema de imágenes de SR-1
Las nuevas cámaras desarrolladas por TRL11 tendrán un papel importante en esta misión. Según la compañía, el contrato incluye cámaras espaciales y sistemas de procesamiento a bordo, que pueden registrar imágenes en alta resolución, almacenarlas y decidir cómo prepararlas para su transmisión hacia la Tierra. Esto es especialmente útil en una misión interplanetaria, donde enviar grandes cantidades de información puede llevar tiempo y el ancho de banda disponible es limitado.
La NASA también estudia incorporar tecnologías adicionales de la empresa para priorizar automáticamente qué imágenes deben enviarse primero y gestionar las cámaras desde la propia nave. Uno de los momentos que se intentará documentar será la liberación de SkyFall, los tres helicópteros que viajarán hasta Marte como carga científica de SR-1.
El contraste con Ingenuity
SkyFall representa por sí mismo otro salto respecto de Ingenuity. Cada helicóptero tendrá una masa de 5 kg y dos rotores contrarrotativos de 1,35 metros de diámetro. Además, llevará un conjunto de instrumentos que incluirá cámaras, sensores meteorológicos y un radar capaz de estudiar el subsuelo. El objetivo será buscar depósitos de hielo, caracterizar el terreno y estudiar zonas que podrían resultar de interés para futuras misiones humanas.
A diferencia de Ingenuity, que dependía del rover Perseverance para comunicarse con la Tierra, los nuevos vehículos estarán preparados para trabajar con mayor independencia y utilizar comunicaciones a través de orbitadores marcianos. La NASA también planea una maniobra inédita: durante el descenso, los tres helicópteros se liberarán en el aire, encenderán sus rotores y volarán de forma autónoma hasta la superficie en lugar de viajar sobre un módulo de aterrizaje convencional.
El proyecto recoge directamente la experiencia de Ingenuity, el pequeño helicóptero que la NASA llevó a Marte junto al rover Perseverance para demostrar que era posible realizar vuelos controlados en la tenue atmósfera marciana. Lo que comenzó como una prueba tecnológica terminó completando 72 vuelos entre 2021 y 2024. Con SR-1 Freedom y SkyFall, la NASA pretende aprovechar aquella experiencia para desarrollar vehículos aéreos capaces de realizar tareas científicas y apoyar misiones de exploración más complejas.
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