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martes, 20 de octubre de 2020

BAE ofrece el obús sobre ruedas ARCHER para el requerimiento de cañones de 155 mm del Ejército de los EE.UU.

Capaz de ser puesto en acción rápidamente y luego reubicado rápidamente después de una misión de fuego inmediata, ARCHER aborda lo que los requerimientos futuros probables del ejército de los EE.UU. pueden ser para un obús de ruedas. (Imagen: BAE Systems)

BAE Systems
ofrece su obús ARCHER, fabricado en Karlskoga, Suecia, como candidato para el sistema de cañones con ruedas de 155 mm del ejército de EE.UU., para el que el servicio emitió un RfP a finales de julio, según declaró la compañía el 19 de octubre.

El Ejército trata de evaluar los obuses móviles en apoyo de las necesidades futuras y propone un "tiroteo" entre los candidatos en competencia en el Yuma Proving Ground en Arizona a principios del próximo año. ARCHER es un sistema de armas totalmente automatizado, que ya está en servicio en las fuerzas suecas, y que proporciona un apoyo de fuego muy sensible y versátil.

"ARCHER es un sistema maduro y probado que puede entrar rápidamente en combate y atacar objetivos enemigos a larga distancia, con una alta tasa de fuego y tiempos de desplazamiento muy rápidos, y está hecho para el combate contra grandes adversarios de poder", ofreció Chris King, Director de Desarrollo de Negocios de BAE Systems. "Con un sistema totalmente automatizado, los soldados pueden ejecutar su misión con un mínimo de esfuerzo físico y tiempo, mientras permanecen a cubierto en la cabina blindada.
 
La protección de la cabina, los rápidos tiempos de 'disparar y escabullirse' y su alcance ampliado mejoran la capacidad de supervivencia y mantienen el apoyo de fuego en condiciones de combate duras"


ARCHER
aporta un paquete único de capacidades que proporcionaría a los soldados de EE.UU. una capacidad de respuesta y flexibilidad muy superior a las capacidades actuales. Típicamente operado por una tripulación de tres o cuatro soldados - pero sólo por uno si es necesario - ARCHER puede abrir fuego dentro de los 30 segundos de recibir una orden.

Puede entonces abandonar su posición de fuego en 30 segundos, minimizando la capacidad del enemigo de devolver el fuego. Su cargador lleva 21 balas y puede descargarlas todas en menos de tres minutos. El sistema puede disparar la munición antiblindaje BONUS hasta 35 km, las municiones convencionales hasta 40 km, y las municiones de precisión como EXCALIBUR en exceso de 50 km: BONUS y EXCALIBUR están actualmente en el inventario del ejército de los EE.UU.

Airbus presenta el concepto del avión de entrenamiento y combate ligero "AFJT"


La división española del fabricante europeo de aviones Airbus reveló su visión de un avión de combate ligero del futuro el 16 de octubre.

El Airbus Future Jet Trainer (AFJT), o Futuro Jet Entrenador de Airbus, es un nuevo concepto revelado ayer a los medios por la división Airbus España, con el objetivo claro de ofrecerlo al Ministerio de Defensa Español como reemplazo de los CASA C-101 y Northrop F-5.

La presentación estuvo a cargo de Fernando Peces, cabeza del programa Eurofighter español y de la parte de aviación militar de Airbus Defense & Space, y de Javier Escribano, a cargo del área de Programas de Combate Futuros.

Según lo reportado por Defense-blog.com, lo primero que destacaron fue que el “AFJT es un programa pensado por y para España, que se posiciona como la solución de desarrollo operacional, industrial y tecnológico que le permitiría al país continuar con su posición como actor líder en el sector aeroespacial y de defensa”.

El concepto mostrado por Airbus es el de un jet monomotor de ala de implantación media, cabina doble mando en tándem, lerx y una deriva vertical. Evidentemente tendrá capacidad supersónica, pero su mejor performance será en velocidades transónicas cotas medias. Va a ser una aeronave ágil

Partiendo de esa base aerodinámica podría emanar diferentes versiones, como la de un caza ligero, un entrenador del tipo “agresor” o un vehículo aéreo de combate no tripulado (UCAV)A pedido del cliente, el AFJT podría incorporar radar, cañón interno o en pod, incluso capacidad de reabastecimiento de combustible en vuelo. 

Dando por descontado que en versión entrenador tendrá lo último en entrenamiento de simulación sintética como los sistemas Embeded Virtual Avionics de IAI que se utilizará en el Pampa III Bloque 2.

En cuanto a caza ligero, se considera el desarrollo de una versión monoplaza, que se especializará en ataque ligero, reconocimiento, defensa aérea próxima y policía aéreo.

Se estima que por cada 100 millones de euros invertidos en el programa, se crearían entre 2.100 y 2.500 empleos en España. Además, se recuperarían 36 millones de euros por impuestos y contribuciones sociales. Y desde luego, cada exportación del AFJT generaría ingresos por royalties.

“El Programa AFJT sería un importante motor de la economía y generador de empleos de alta calificación y calidad, contribuyendo a la creación de empleo estable, de alto valor y con alto impacto. El conocimiento generado en ingeniería y diseño también serviría como generador de nuevas oportunidades para el futuro de la industria nacional”, señaló Fernando Peces.

¿La revancha del MAKO?

Para quienes lo recordamos, nos es imposible no ver las similitudes de diseño entre el AFJT y el malogrado programa MAKO.

Maqueta del MAKO presentada en el Paris Air Show 2001

MAKO fue un programa desarrollado en los 90 por la división alemana de aviación militar de EADS (hoy parte de Airbus), basada en Múnich, como el próximo entrenador avanzado y caza ligero europeo y para la exportación.

Se promocionó durante toda la década y en el 2001 los Emiratos Árabes Unidos (EAU) firmaron un Memorando de Entendimiento (MoU) en el cual demostraban su interés en el proyecto. Se firmaron muchos convenios con compañías de Europa y EEUU para integrar electrónica, sistemas y motores (se terminarían decantando por el General Electric GE 414M).

Las semejanzas aerodinámicas y elecciones de diseño entre el AFJT y el MAKO son más que evidentes. Aunque el proyecto de origen alemán era más vanguardista, con esas formas stealth y una capacidad de carga externa en el orden de los 4500 kgs.

Pero es probable que estas elevadas características fueran consideras un overkill por los potenciales interesados, y el programa fue finalmente cancelado tras perder en Corea contra el KAI T-50 Golden Eagle, la retirada del programa de los EAU y la falta de interés de las fuerzas aéreas europeas.

Pero las similitudes de los 2 diseños saltan a la vista. La opción 1 es que todo el trabajo realizado para el MAKO no quedó en el olvido, solo archivado para ser usado cuando la necesidad llegara (esto pasa mucho en la industria aeronáutica, lo que no funciona hoy, puede funcionar mañana). La opción 2 es que los requisitos operacionales que dieron origen a los 2 programas sean similares, lo que dio como resultado elecciones de diseño análogas (esto también pasa mucho). La última opción, es que sea un poco y un poco entre las opciones 1 y 2.

Un jet español, para el mundo

La participación de empresas españolas en este programa evidentemente será más grande, en proporción,  que para otros programas de Airbus Defense & Space como lo son el Eurofighter o el FCAS (aunque últimamente Indra viene ganando relevancia). Que el diseño sea a medida de las necesidades españolas es importante, que el programa AFJT este dirigido desde Sevilla por Airbus España, es significativo.


A medida que el proyecto avance, mas empresas españolas se irán sumando al desarrollo.

De una parte, hay una necesidad muy concreta de 50 a 60 unidades para proporcionar los últimos escalones de entrenamiento antes de llegar al Eurofighter y en el futuro, al FCAS. Hay que recordar que los CASA C-101 comenzaron a dar baja en la Academia General del Aire (AGA), los cuales serían reemplazados por 24 Pilatus PC-21, que quedarían como escalón de entrenamiento inmediatamente anterior de paso a los supersónicos Northrop F-5. Y la vida operativa de éstos tampoco puede durar mucho más. De tal forma que los últimos niveles del entrenamiento de los pilotos del Ejército del Aire español del futuro, podría estar encarnado en los PC-21 y el AFJT, tal vez en 2 versiones, una más simple y la otra más parecida a un caza ligero propiamente dicho.

Por otro lado, también se trata de Airbus repartiendo su carga de trabajo. La compañía esta embarcada en varios proyectos de defensa y cada uno tiene un líder, que se lleva la mayor cantidad de trabajo y cosecha la mayor proporción de réditos. Por ejemplo, al FCAS lo lidera Airbus de Francia. Del amplio portfolio de productos que ofrece y ofrecerá Airbus a sus clientes socios y para exportación, el entrenador avanzado y caza ligero será de fabricación eminentemente española. De suerte tal que se genera una complementariedad de la oferta que impide las fricciones entre las distintas filiales.

Y el mercado de exportación es potencialmente muy jugoso.  Como entrenador avanzado podría interesar a varios países europeos que dieron de baja sus Alpha Jet (como Francia y Alemania) o los Aero L-39 y L-59. También hay muchas fuerzas aéreas que siguen operando versiones biplaza del inmortal F-5 como paso previo a la conversión operacional de sus pilotos de combate.

Como entrenador con capacidad de ataque o caza ligero, hay un mercado potencial de cientos de MIG-21,  F-5, A-37, J-7, y otros modelos ya vetustos, que necesitan reemplazo. Las últimas versiones de cazas de 4.5 gen occidentales “clásicos” se han vuelto muy caros de adquirir y/o operar a lo largo de su ciclo de vida.

Pero la competencia es brava. Dentro de la categoría de aviones supersónicos como el AFJT, tenemos al exitoso KAI Golden Eagle, que se conformó como toda una familia de aeronaves que permiten cubrir de manera flexible, un gran abanico de necesidades operativas. Y su desarrollo continúa. Y desde luego, no podemos olvidar al Boeing/SAAB T-7 Red Hawk, que por haberse quedado con el contrato de la USAF con una producción garantizada de 351 unidades, ya es un ganador nato. Del mismo, Boeing ya comentó que desarrollará una versión armada del T-7 para ataque ligero

Es un negocio potencial de entre 600 a 1.000 aeronaves a nivel global. Airbus quiere una buena tajada de esa torta y tiene el potencial de convertirse en un comensal de peso.


La guerra se ha invertido: Los armenios ganaron en grande, el UAV de Azerbaiyán "cayó como un bólido" - Turquía tiene sus propios cálculos sobre Karabakh


Según el Primer Ministro armenio, Turquía no tiene intención de ayudar a Azerbaiyán a recuperar la región de Nagorno-Karabaj y está utilizando Bakú para lograr su propio objetivo.

Armenia: Rusia tiene derecho a atacar a los mercenarios en Karabakh

El Primer Ministro de Armenia, Nikol Pashinyan, dijo en una reciente declaración que Moscú debería considerar la posibilidad de inhabilitar a los terroristas que luchan por las fuerzas turcas con los esfuerzos de Rusia para combatir el terrorismo en Siria. Estados en Nagorno-Karabaj.

"Los mercenarios sirios que participan en la guerra de Nagorno-Karabaj representan una amenaza no sólo para Armenia sino también para Rusia", dijo el Primer Ministro Pashinyan.


Según el Primer Ministro Pashinyan, Moscú tiene el derecho legal y una buena razón para defenderse cuando miles de terroristas se acercan a la frontera rusa.

El líder armenio también dijo que si las fuerzas mercenarias sirias eran derrotadas en Karabakh, intentarían entrar en territorio ruso, porque veían a los rusos como enemigos.

El Primer Ministro Pashinyan cree que este proceso llegará pronto y que Rusia debe actuar antes de que sea demasiado tarde. También reveló que Moscú está discutiendo una campaña antiterrorista en Karabakh.

A pesar del nuevo alto el fuego, los combates en Nagorno-Karabaj continuaron siendo feroces el 19 de octubre.

"Están a sólo 50 millas de la frontera rusa. Esta es una situación completamente diferente de la guerra en Siria, y creo que Rusia tiene el derecho y una base legítima para responder a esta situación", dijo el Primer Ministro Pashinyan.

Fuente:https://soha.vn

Video de Euronaval: MBDA presenta el nuevo VL MICA NG


En Euronaval Online, la edición digital de Euronaval 2020, el principal productor de misiles de Europa presenta el VL MICA NG. Gracias a este nuevo misil tierra-aire basado en el exitoso VL MICA, MBDA puede ofrecer ahora un sistema de defensa aeronaval que iguala al ESSM en términos de alcance.

Stefano Bertuzzi, Jefe de Sistemas Navales de MBDA, para aprender sobre el misil tierra-aire para naves de superficie y sus capacidades. El sistema VL MICA NG se basa en la integración en el sistema VL MICA existente del misil antiaéreo MICA NG (Nueva Generación), que comenzó a desarrollarse en 2018 principalmente para equipar los aviones de combate Rafale de Francia. La familia de sistemas VL MICA, que actualmente se adquiere por las armadas para un total de 40 buques, se beneficiará en consecuencia de un mayor potencial para contrarrestar futuras amenazas


Tras dos años de desarrollo del misil MICA de nueva generación, hemos adquirido un profundo conocimiento del rendimiento de este flamante misil aire-aire que nos permite, con plena confianza, comercializar su integración en los sistemas de defensa tierra-aire o tierra-aire del VL MICA. La total compatibilidad entre las dos generaciones de misiles permitirá a las fuerzas armadas combinarlas con sus sistemas existentes, maximizando así el rendimiento de sus inversiones".

El director general de la MBDA, Eric Béranger

Gracias a las innovaciones tecnológicas que incorpora, el nuevo sistema VL MICA NG ofrece mejores capacidades para manejar objetivos atípicos (UAVs, aviones pequeños) así como amenazas futuras, caracterizadas por firmas de infrarrojos y radiofrecuencia cada vez menos observables. Además, podrá interceptar a mayores distancias los objetivos "convencionales" (aeronaves, helicópteros, misiles de crucero y misiles antibuque) a los que ya se dirige el actual sistema VL MICA.

Sistema de armas VL MICA NG. Tobogán MBDA.

Las dimensiones de la munición MICA NG permanecen inalteradas, lo que permite integrarla en los lanzadores VL MICA existentes. Los mecanismos de enlace de datos de misiles existentes son compatibles con el aumento del rendimiento cinemático de los misiles, lo que permite que los sistemas VL MICA actuales se actualicen al estándar VL MICA NG mediante simples actualizaciones de software.

VL MICA comparado con VL MICA NG. Imagen MBDA.

La principal evolución de la MICA NG comparada con la MICA existente son:
  • Ampliación del motor con la adición de un segundo pulso (rango de interceptación máximo aumentado a 40 km, similar a la referencia en el mercado: Raytheon's ESSM)
  • Compresión de otros equipos
  • Introducción de las últimas tecnologías como el motor de doble pulso, el buscador RF de AESA y el buscador IIR de FPA
Basado en un diseño completamente nuevo, el misil MICA NG hereda las dimensiones externas y el concepto único que ha hecho del misil antiaéreo MICA un gran éxito durante un cuarto de siglo. Este concepto significa que MICA cuenta con un buscador de infrarrojos o de radiofrecuencia en el mismo cuerpo común del misil, lo que permite al operador, en el momento del disparo, seleccionar la mejor opción para responder a las tácticas adoptadas por el adversario.

En la MICA NG, un nuevo buscador de infrarrojos basado en un sensor de matriz proporcionará una mayor sensibilidad, mientras que un nuevo buscador de radiofrecuencia con una antena activa de exploración electrónica (AESA) permitirá estrategias de detección inteligentes. El menor volumen de componentes electrónicos permitirá a la MICA NG llevar una mayor carga de propulsor, lo que ampliará considerablemente su alcance, y el nuevo motor de cohete de doble impulso proporcionará energía adicional al misil al final de su vuelo, lo que mejorará su maniobrabilidad y su capacidad para interceptar objetivos a gran distancia. En el modo tierra-aire, el MICA NG será capaz de interceptar objetivos a más de 40 km de distancia. Por último, los costos de mantenimiento y de propiedad se reducirán considerablemente gracias a los sensores internos que vigilarán el estado de la munición durante todo su ciclo de vida.

El misil MICA NG estará disponible en producción en serie a partir de 2026. Bertuzzi confirmó que MBDA ya tiene un cliente de lanzamiento no revelado para el nuevo misil.

Fuente:https://www.navyrecognition.com

Video de un avión chino H-6N (portador de misiles) que transporta lo que parece ser un arma hipersónica


El video podría ser la primera evidencia visual de que China está probando activamente un arma hipersónica lanzada desde el aire.

Un video ha salido en China mostrando lo que parece ser un avión portador de misiles H-6N con un arma masiva colgada debajo de él. El perfil único en forma de cuña de la sección delantera del misil apunta a la posibilidad de que el misil sea un sistema de armas hipersónico. En particular, el factor de forma es similar al que se encuentra en el arma hipersónica DF-17 lanzada desde tierra en China, que utiliza un misil balístico para impulsar un vehículo hipersónico DF-ZF sin motor de empuje a una velocidad muy superior a Mach 5 antes de que el vehículo continúe su trayectoria de maniobra a través de la atmósfera hasta su objetivo 

El trabajo de China en las adaptaciones aéreas de sus misiles balísticos lanzados desde tierra no es necesariamente nuevo. Se cree que un misil balístico anti-buque DF-21D lanzado desde el aire ha estado en desarrollo durante algún tiempo. La búsqueda por parte de China de un arma hipersónica lanzada desde el aire para vehículos de planeamiento acelerado también debería esperarse, pero esta podría ser la primera vez que lo vemos.

El H-6N está diseñado específicamente para transportar cargas de gran tamaño, desde aviones no tripulados de alta velocidad hasta misiles balísticos anti-buque, así como misiles de crucero más tradicionales. Es una versión avanzada del H-6K, que a su vez es una versión completamente reimaginada y actualizada de un diseño que rastrea su linaje directamente hasta el Tu-16 Badger de origen soviético



Es totalmente lógico que China desarrolle un arma hipersónica lanzada desde el aire que aproveche un diseño existente lanzado desde tierra. La opción más obvia y la única conocida sería el ya mencionado DF-17 que Beijing promocionó tanto en su reciente desfile militar de alto perfil. Aunque supuestamente es operacional, el estado exacto de esta arma y sus capacidades sigue siendo desconocido, pero China
quiere que el mundo piense que es un arma hipersónica en pleno funcionamiento. Sin embargo, usarla, o al menos partes de ella, como el vehículo DF-ZF, para un arma de vehículo hipersónico de propulsión aérea tiene sentido. 

DF-17 en el 70 aniversario del desfile del Partido Comunista Chino. 

Eso no quiere decir que esto resuelva el misterio de lo que exactamente estamos viendo aquí. Al igual que los EE.UU., China tiene un número de programas de armas hipersónicas en marcha y ha probado muchas formas de vehículos hipersónicos que podrían ser aprovechados para diferentes aplicaciones de armas. El trabajo en un misil de crucero hipersónico que respira aire también es una certeza. Por lo tanto, esta podría ser una configuración completamente nueva que presenta un nuevo vehículo hipersónico, sólo que no lo sabemos con certeza en este momento. También existe la posibilidad de que se trate de un misil balístico más tradicional que utiliza una ojiva de maniobra, como la que se encuentra en el DF-21D y el DF-26, pero las imágenes parecen apuntar a la posibilidad basada en la peculiar disposición de la nariz del misil. Sin embargo, imágenes y fotos de mejor calidad en el futuro podrían alterar esa línea de pensamiento.

Disparo de prueba del DF-21D. 

El hecho de poder arrastrar un vehículo hipersónico de ala delta a cientos o miles de kilómetros del territorio chino pondría a las bases que antes estaban fuera del alcance de esas armas bajo la amenaza de una capacidad hasta ahora indefinible. Me viene a la mente la base de la Fuerza Aérea de Andersen en Guam y la isla de Wake, en particular, pero un arma de este tipo podría ser utilizada en muchos otros lugares del hemisferio con adversarios altamente defendidos. También se están desarrollando armas hipersónicas para contrarrestar las armas del adversario. Tal capacidad supondría que China está un paso adelante de los EE.UU. en ese sentido, lo cual es discutible. 

Tal y como está ahora, este vídeo sirve como recordatorio de que una carrera armamentística hipersónica es muy real y muy activa. Aunque los EE.UU. tienen una sopa de letras de programas hipersónicos en desarrollo, y más que están clasificados, China tampoco se queda quieta. Al igual que la primera arma hipersónica de la Fuerza Aérea, el bombardero AGM-183 ARRW, el Ejército Popular de Liberación se beneficiaría enormemente de poder poner en riesgo cualquier objetivo a miles de kilómetros de sus costas a través de un vehículo de impulso hipersónico lanzado desde el aire, actualmente imposible de defender y de alta precisión. Si este video es un indicio, puede que estén tratando activamente de seguir el ritmo de los avances de los EE.UU. en ese sentido. De lo contrario, el vídeo muestra la aeronave que lleva un misil balístico, que, según su aplicación, tiene sus propias implicaciones estratégicas importantes.

Los detalles que rodean a este vídeo y el arma que se ve en él están destinados a cambiar. Les mantendremos informados con información y análisis adicionales a medida que sepamos más.

Fuente:https://www.thedrive.com

Fusión nuclear"El reactor de fusión nuclear ITER, pieza a pieza: así funcionará una de las mayores obras de ingeniería creadas por el hombre"


ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor) es uno de los proyectos más ambiciosos y complejos a los que se está enfrentando la humanidad. Su propósito es imitar los procesos que permiten obtener energía a las estrellas mediante la fusión de los núcleos de su combustible, que está constituido aproximadamente por un 70% de protio, que es el isótopo del hidrógeno que carece de neutrones, y que, por tanto, tiene solo un protón y un electrón; entre un 24 y un 26% de helio, y entre un 4 y un 6% de elementos químicos más pesados que el helio.

El problema es que imitar los procesos de fusión nuclear que tienen lugar de forma natural en el núcleo de las estrellas no es nada fácil. Y no lo es, entre muchas otras razones, porque no contamos con un aliado muy valioso que se lo pone mucho más fácil a las estrellas: el confinamiento gravitatorio. Y es que su masa es tan enorme que la gravedad consigue comprimir los gases del núcleo estelar lo necesario para recrear de forma natural las condiciones en las que los núcleos de hidrógeno comienzan a fusionarse espontáneamente.

Un reto como este requiere un buen plan, y lo tenemos

En la Tierra no podemos recrear esas mismas condiciones porque no disponemos del conocimiento y la tecnología necesarios para manipular campos gravitatorios. Nada parece indicar que algo así vaya a ser posible en el futuro, y mucho menos que consigamos generar un campo gravitatorio mínimamente cercano al de una estrella.

Por esta razón, para desencadenar la fusión nuclear no nos queda más remedio que calentar el combustible de nuestros reactores hasta que alcance una temperatura de entre 150 y 300 millones de grados centígrados, que, curiosamente, es diez veces superior a la del núcleo del Sol. Solo así los núcleos de deuterio y tritio, que son los isótopos del hidrógeno que utilizamos como combustible, consiguen adquirir la energía cinética necesaria para vencer su repulsión natural y fusionarse.

Este es el objetivo de ITER: producir 500 megavatios durante no menos de 500 s utilizando solo 1 g de tritio como parte del combustible y después de invertir unos 50 megavatios de energía en la ignición del reactor

El reactor de fusión nuclear ITER ha sido diseñado para demostrar que la fusión nuclear a la escala que el hombre puede manejar funciona. Y también que es rentable desde un punto de vista energético debido a que genera más energía de la que es necesario invertir para iniciar el proceso.

Su objetivo es producir alrededor de 500 megavatios de potencia durante no menos de 500 segundos utilizando solo 1 gramo de tritio como parte del combustible y después de invertir unos 50 megavatios de energía en la ignición del reactor de fusión.

Este es el interior del reactor DIII-D, un Tokamak de fusión nuclear experimental administrado por General Atomics en San Diego (Estados Unidos).

La máquina que un consorcio internacional está poniendo a punto en la localidad francesa de Cadarache es extraordinariamente compleja. De hecho, probablemente solo los detectores de partículas del CERN rivalizan por la complejidad de su ingeniería con el reactor de fusión nuclear ITER.

Un proyecto de esta envergadura solo es posible reuniendo los recursos de las principales potencias del planeta, lo que ha llevada a China, Japón, Rusia, la Unión Europea, Estados Unidos, India y Corea del Sur a unirse para llevar a buen puerto la asombrosa máquina en la que estamos a punto de sumergirnos.
El reactor Tokamak, en detalle

El corazón de ITER es su reactor de tipo Tokamak. Este diseño fue ideado en los años 50 por los físicos soviéticos Ígor Yevguénievich Tamm y Andréi Sájarov, lo que nos recuerda que llevamos trabajando en la fusión nuclear, al menos desde un punto de vista teórico, durante casi siete décadas. Lo característica que define a los reactores Tokamak y que permite a cualquier persona identificar uno de un simple vistazo es su forma de dónut.

La elección de esta geometría, como podemos intuir, no es casual; responde a la necesidad de confinar en su interior el combustible extremadamente caliente (en estado de plasma) para recrear las condiciones necesarias para que las reacciones de fusión controladas tengan lugar.

Todo en ITER es colosal. No solo su complejidad; también sus cifras. Pesará 23.000 toneladas, y la cámara en la que está confinado el plasma tendrá un radio de 6,2 metros y un volumen de 840 metros cúbicos

Todo en ITER es colosal. No solo su complejidad; también sus cifras. Y es que cuando esté terminado pesará nada menos que 23.000 toneladas. Más datos impactantes: el radio de la sección del «dónut» en la que queda confinado el plasma mide 6,2 metros, y el volumen de la cámara de vacío que contiene el combustible a la monstruosa temperatura que he mencionado en los primeros párrafos del artículo es 840 m3.

Este es el reactor Tokamak más grande que la humanidad ha construido hasta ahora, y posiblemente solo será superado por DEMO, cuya construcción según el itinerario establecido por EUROfusion debería concluir a finales de la próxima década.

El criostato

Este componente es una descomunal cámara de acero inoxidable de 29 x 29 metros que tiene un peso de 3.850 toneladas y un volumen de 16.000 m3. Tiene la responsabilidad de proporcionar el alto vacío necesario para que se den en el interior de la cámara las condiciones requeridas para que se produzca la fusión de los núcleos de deuterio y tritio que conforman el plasma a alta temperatura.

El criostato también se encarga de preservar el entorno ultrafrío necesario para que los imanes superconductores de los que hablaremos más adelante lleven a cabo su labor. Unos pocos de los más de doscientos orificios que podemos ver en su superficie cilíndrica se utilizan para llevar a cabo tareas de mantenimiento, pero la mayor parte de ellos se emplea para acceder al sistema de refrigeración, al equipo de diagnóstico o al manto (blanket) que recubre el interior del reactor, entre otras aplicaciones.

La cámara de vacío


Al igual que el criostato, esta cámara de 8.000 toneladas está fabricada en acero inoxidable, aunque en su composición también hay una pequeña cantidad de boro (alrededor de un 2%). En su interior tiene lugar la fusión de los núcleos de deuterio y tritio, por lo que una de sus funciones más importantes es actuar como primera barrera de contención de la radiación residual que podría no ser retenida por el manto (blanket), un componente crucial en el que indagaremos un poco más adelante.

La cámara de vacío está herméticamente sellada, y su interior preserva el alto vacío necesario para que se produzca la fusión de los núcleos del plasma. Su forma toroidal contribuye a la estabilización del gas, de manera que los núcleos giran a mucha velocidad alrededor del hueco central de la cámara, pero sin tocar en ningún momento las paredes del toro.

La temperatura a la que está sometida esta cámara es muy alta, por lo que es necesario introducir agua en circulación en un compartimento alojado entre sus paredes interna y externa para refrigerarla y evitar que alcance su umbral máximo de temperatura.

Los imanes


Los imanes superconductores colocados en la parte exterior de la cámara de vacío tienen la responsabilidad de generar el campo magnético necesario para confinar el plasma en su interior. También se encargan de controlarlo y estabilizarlo para evitar que llegue a tocar las paredes del contenedor. Estos imanes pesan 10.000 toneladas y están fabricados en una aleación de niobio y estaño, o niobio y titanio, que adquiere la superconductividad cuando se enfría con helio supercrítico hasta alcanzar una temperatura de -269 ºC


La estructura que podéis ver encima de este párrafo es el corazón del complejo motor magnético de ITER. Su forma cilíndrica permite colocar este solenoide superconductor en el interior del orificio central de la cámara de vacío, induciendo de esta forma en el plasma una enorme corriente eléctrica.

Además, este potentísimo imán se utiliza para optimizar la forma del plasma, estabilizarlo, y también ayuda a calentarlo gracias a un mecanismo conocido como Efecto Joule, contribuyendo a elevar su temperatura por encima de los 150 millones de grados centígrados necesarios para que tenga lugar la reacción de fusión nuclear. Tiene una altura de 18 metros, un diámetro de 4 metros y pesa 1.000 toneladas.

El divertor


El enorme componente que podemos ver en esta fotografía es solo una de las 54 piezas idénticas que dan forma a la base de la cámara de vacío del reactor. Está fabricada en acero inoxidable, aunque incorpora unos escudos de tungsteno que se responsabilizan de soportar el bombardeo de los neutrones de alta energía del plasma, transformando su energía cinética en calor

De liberar esta energía térmica y refrigerar el divertor se encarga el agua que circula por su interior. Se ha elegido el tungsteno para poner a punto los escudos expuestos al plasma porque este es el metal que tiene el punto de fusión más alto: nada menos que 3.422 °C. Además, el divertor se encarga de purificar el plasma, permitiendo la extracción de las cenizas y las impurezas resultantes de la reacción de fusión nuclear y la interacción del plasma con la capa más expuesta del manto.

El manto ('blanket')


La estructura que podemos ver en esta imagen es el manto que recubre el interior de la cámara de vacío del reactor. Es un componente crítico que se encuentra en la primera línea de batalla debido a que está expuesto al impacto directo de los neutrones de alta energía resultantes de la fusión de los núcleos de deuterio y tritio.

Además, se va a emplear para regenerar el tritio que es necesario utilizar como combustible. Para lograrlo es necesario recubrir la capa interna del manto de litio, un elemento químico que nos permite obtener núcleos de tritio cuando los de litio reciben el impacto de los neutrones de alta energía.

El manto protege la cámara de vacío, el criostato y los imanes del calor y el impacto directo de los neutrones de alta energía

El manto también tiene la responsabilidad de proteger la estructura de acero inoxidable de la cámara de vacío, el criostato y los imanes del calor y el impacto directo de los neutrones de alta energía, que conseguirían degradarlos en poco tiempo.

La energía cinética de los neutrones se transforma en energía térmica al chocar con el manto, y, de nuevo, el agua del sistema de refrigeración se encarga de evacuar ese calor, que será el utilizado por las centrales eléctricas para producir electricidad mediante un mecanismo muy similar al empleado por las centrales nucleares de fisión actuales.

Un último apunte interesante para concluir el artículo: el elemento químico que constituirá la capa más superficial del manto es el berilio debido a que sus propiedades fisicoquímicas le permiten soportar el estrés impuesto por el impacto de los neutrones mejor que otros metales.

Las capas más profundas del manto son de cobre y acero inoxidable, aunque cabe la posibilidad de que los elementos utilizados para fabricar tanto el manto como el divertor del futuro reactor DEMO cambien si los técnicos involucrados en el proyecto IFMIF-DONES encuentran materiales capaces de soportar mejor la exposición directa al plasma a la que están sometidos estos componentes.

Fuente:https://www.xataka.com