Bajo la dirección del profesor Tan Peng, investigador de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China, el investigador postdoctoral Xiao Xu inventó la batería marciana. Este logro no solo representa un avance para la humanidad en su viaje de exploración del universo, sino que también proporciona una solución energética sin precedentes. Tras numerosas verificaciones, la investigación se publicó finalmente en la revista Science Bulletin a principios de octubre.

En este estudio, el Dr. Xiao Xu demostró una creatividad extraordinaria al diseñar un sistema de baterías que utiliza directamente la atmósfera marciana como combustible. Por consiguiente, Marte posee un entorno hostil con una atmósfera compleja compuesta por 95,32 % de dióxido de carbono (CO₂), 2,7 % de nitrógeno, 1,6 % de argón, 0,13 % de oxígeno y 0,08 % de monóxido de carbono (CO), y una diferencia de temperatura entre el día y la noche de hasta 60 °C.

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Foto ilustrativa. Fuente: SCMP

La llegada de las baterías marcianas no solo reduce significativamente la carga útil de las naves espaciales, sino que también abre la posibilidad deexplorar el espacio a mayor distancia y durante más tiempo. La particularidad de este tipo de batería reside en su eficiente mecanismo de conversión de energía y su superior adaptabilidad ambiental.

Según el autor del estudio, la batería marciana actúa como un "comedor voraz", absorbiendo directamente los componentes de la atmósfera como "alimento", mediante una compleja reacción electroquímica, convirtiendo el regalo de la naturaleza en electricidad. Cuando la batería se agota, aprovecha la energía solar o utiliza energía nuclear para cargarse. Tras autoabastecerse, la batería continúa funcionando con normalidad.

La característica especial de la batería de Marte es su excelente rendimiento, incluso a temperaturas extremas. A 0 °C, la densidad energética de la batería alcanza un máximo de 373,9 Wh/kg y el ciclo de carga-descarga es de 1375 horas. Esto significa que la batería puede funcionar de forma estable durante aproximadamente dos meses en Marte, proporcionando energía suficiente para alimentar instrumentos de investigación, sistemas de comunicación y dispositivos de soporte vital.

Además, a medida que aumenta la temperatura, la brecha de voltaje, la tasa de carga y descarga, y la densidad de potencia de la batería se mantienen estables. Para lograr este resultado, el equipo de investigación aplicó tecnología avanzada de fabricación de electrodos y diseñó una estructura de batería en capas para maximizar el área de contacto con la atmósfera y mejorar la densidad energética y la potencia de salida.

En concreto, los resultados de las pruebas mostraron que cuando el equipo de investigación aumentó el tamaño de la batería a 4 cm², la densidad de energía volumétrica de la batería alcanzó un récord de 630 Wh/l y la energía específica fue de 765 Wh/kg.

Una joven médica crea una batería espacial resistente al frío que podrá utilizarse en Marte durante dos meses.
Resumen de los resultados experimentales de las baterías marcianas. Fuente de la foto: Badiu

Cuando se le preguntó si este tipo de batería es similar al rover alimentado con energía solar que está "hibernando" en Marte después de la acumulación de polvo, el Dr. Tieu Huc afirmó que la acumulación de polvo no afecta el rendimiento de las baterías de Marte.

En el futuro, la doctora seguirá centrándose en el desarrollo de baterías marcianas de estado sólido para resolver problemas técnicos relacionados con la evaporación en entornos de baja presión y con fluctuaciones de temperatura. Simultáneamente, el equipo de investigación seguirá explorando la integración de sistemas de gestión térmica y de presión para construir un sistema energético versátil.

Estos esfuerzos del equipo de investigación no sólo promueven el notable desarrollo de la tecnología de energía espacial, sino que también sientan una base sólida para la exploración espacial y hacen realidad el sueño de la humanidad de los viajes interestelares.

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