Usos del plasma en la industria aeronáutica y en defensa


Todos recordaremos de nuestra estancia escolar que la materia tiene tres estados: sólido, líquido y gaseoso y de como pasar de un estado a otro aportando o restando energía. Pero como todo en esta vida se modifica, se complementa o se elimina, no iba a ser menos en la física.

El plasma está considerado como el cuarto estado de la materia y de hecho es el estado más común en el Universo, no así en nuestro planeta Tierra.

La fuente generadora de plasma más cercana a nuestro planeta se encuentra en el Sol. Todas las estrellas son gigantescas bolas de plasma y concretamente el sol nos envía plasma a la Tierra con las erupciones que se producen en su superficie, de las cuales hablé en este artículo(click aquí).

Aparte de las estrellas, el Universo está repleto de plasma, representando el 99% de la materia visible. Desde nebulosas plasmáticas, toroides de plasma en planetas, hasta galaxias conectadas entre sí por puentes de plasma.

 

¿Qué es realmente el plasma?

 

El plasma es un fluido que tiene propiedades similares al estado gaseoso, por tanto podemos concluir que es una mezcla entre líquido y gas. Una de sus principales características es que sus partículas están cargadas eléctricamente y no poseen un equilibrio electromagnético. Por ello, el plasma es un gran conductor eléctrico.

-Usos del plasma en la industria aeronáutica y en defensa- El plasma es un fluido que tiene propiedades similares al estado gaseoso, por tanto podemos concluir que es una mezcla entre líquido y gas

 

Plasma en la Tierra

 

Aunque la presencia del plasma es muy común en el espacio, como hemos dicho antes, en nuestro planeta no lo es tanto y solamente lo podemos observar de forma natural en ciertos procesos meteorológicos como son los rayos de las tormentas eléctricas.

Pero nadie ha dicho que no se pueda crear artificialmente, de hecho algunas bombillas de uso comercial generan luz proveniente de un plasma. Para ello, lo único que tenemos que hacer es ionizar átomos, es decir, arrancar los electrones de esos átomos bajo unas condiciones óptimas de presión y temperatura y dejar que estos mismos electrones se desplacen libremente.

El plasma puede contener electrones, iones positivos, átomos y moléculas de gas neutro y excitado, las cuales contienen una gran energía que al ir perdiéndola emiten luz brillante de color rosa y morado, dependiendo de la composición gaseosa.

 

Plasma en la aeronáutica

 

El futuro de los motores en la aeronáutica pasa por el uso del plasma para su propulsión. En la Universidad Carlos III de Madrid tienen un proyecto que consiste en analizar cuales son las posibles mejoras en los motores de las futuras naves espaciales y obviamente el plasma es el actor principal de esta investigación.

Desde el departamento de Ingeniería Aeroespacial de la UC3M, se han centrado en el desarrollo de sistemas propulsión por plasma. A diferencia de las naves espaciales actuales, las cuales se propulsan gracias al calor generado por la combustión de un combustible, en las de propulsión por plasma se utilizaría energía electromagnética.

Para ello, generan un plasma y lo confinan en una cámara a través de un campo magnético, gracias a la aplicación de un campo eléctrico muy potente, el plasma es acelerado y expulsado a gran velocidad en forma de chorro, creando un empuje bestial capaz de expulsar el cohete del campo gravitatorio terrestre.

-Usos del plasma en la industria aeronáutica y en defensa- El plasma es un fluido que tiene propiedades similares al estado gaseoso, por tanto podemos concluir que es una mezcla entre líquido y gas

Armas de plasma

 

Como no iba a ser menos en esta ocasión, parece que también vamos a imitar las armas que utilizan en las películas de ciencia ficción, en las cuales se aprecia como sale del arma un filamento luminoso direccional hacia el blanco, capaz de matar a personas y destruir todo aquello que se ponga en su camino.

Investigadores de la Universidad de Missouri han desarrollado un método de creación y lanzamiento de plasma a través del aire, que inicialmente tiene como objeto la investigación en el campo de la generación y almacenamiento de nuevas energías, pero obviamente el sector armamentístico ya está interesado en ello.

En este caso los investigadores han desarrollado un sistema que lanza anillos de plasma a través del aire. Para ello, se crea el plasma ionizando y éste es expulsado a través del dispositivo de forma parecida que en el caso de lo motores espaciales, a diferencia que aquí el mismo plasma genera su propio campo magnético para conservar la forma una vez está en contacto con el aire.

 

Cierre:

 

Aunque el plasma ya ha estado presente en diferentes artículos comercializados, sus grandes propiedades está abriendo campos de investigación para el desarrollo de la aeronáutica y las nuevas energías.

El problema inicial que presentaba el plasma de confinamiento, se está solucionando aplicando campos magnéticos para su contención, hecho que lo convierte en un líquido-gas controlable.

Como ya ha ocurrido con otros dispositivos que han aparecido en películas de ciencia ficción, parece que en un futuro no muy lejano veremos naves propulsadas por plasma y policías usando armas al estilo soldado clon de Star Wars. Así que no os queda otra que entrenar duramente, para encontrar el lado de la fuerza...


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2 Respuestas

  1. maria isabelNo Gravatar
    Es sorprendente lo que cuentas sobre el plasma, sobretodo que forma parte del cosmos en un 90 por ciento.. Sí que me pregunto que si tiene campo electromagnético, si en nuestro planeta se llega a usar mucho... cómo no afectará a las personas, ya que hay cada vez más aparatos que emiten ondas y alteran nuestro campo electromagnético,,, y a las plantas y los animales.. se estresarán..? Creo que el crecimiento tegnológico es imparable y hay que tener en cuenta el encontrar remedios así mismo para beneficiar en la salud personas, animales y plantas. gracias, gracias, gracias.
    • DenisNo Gravatar
      Hola Maria Isabel, muchas gracias por tu comentario. En respuesta, el plasma tiene partículas con carga eléctrica y por tanto genera un campo magnético, pero como todo sistema que tiene electrones en movimiento. El tema es que en el plasma no tiene un equilibrio electromagnético. Todo electrón que se mueve genera un campo magnético, por tanto encontrarás campos magnéticos en todos los cables eléctricos, es algo natural. Pero si que es cierto que cada vez estamos rodeados de más tecnología y por ende de campos magnéticos. Aunque no se ha demostrado que sean perjudiciales para la salud, si es cierto que se debería de controlar un poco. De todos modos, si estas preocupada con este tema hay mucha gente que pone cactus en sus dormitorios, ¿porque? Por que están llenos de agua y el agua absorbe las ondas electromagnéticas. Saludos!!!

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