En la película de Iron Man contemplamos una excelente obra de ciencia ficción en donde el héroe se levanta por encima de sus defectos, debilidades y dificultades, gracias a su ingenio, el pináculo de ese ingenio es la armadura, que al igual que los artefactos mágicos de las historias de fantasía, le concede a su dueño la capacidad de volar, de destruir a los villanos y resistir el mal. Pero a diferencia de las historias de fantasía, en la ciencia ficción existe aunque sea muy mínima, la posibilidad de hacer real lo que soñamos.
Es muy difícil que un día, paseando junto a un lago una misteriosa dama se nos acerque y nos entregue la espada mágica Excalibur, en cambio si nos esforzamos, si estudiamos el problema, si aplicamos nuestros conocimientos y combinamos los recursos adecuados, la armadura de Iron Man, es posible.
Lejos de pretender ser una tesis doctoral en ingeniería transcuántica, con este post lo que pretendo es divertirnos pensando en las posibilidades, que aunque muy lejanas, reales de construir un objeto de una historia de ciencia ficción.
Energía
¿De donde obtener el poder para la Armadura de Poder?
Lo primero sería la energía. El blindaje y todo el equipo que contiene la armadura de Iron Man deben pesar bastante, además la cantidad de energía que debe consumir para hacerlo volar deben ser groseramente altas.
La primera fuente de energía en la que pensamos para este caso, es la fusión. La fisión es peligrosa y causa grandes cantidades de radiación; sabemos que hay marcapasos que funcionan con pequeñas pilas atómicas al igual que hubo satélites que utilizaron las famosas SNAP, aún así, para conseguir la enorme cantidad de energía necesaria, estas fuentes de poder serían insuficientes o demasiado pesadas.
Pero ¿que decir entonces de la fusión? Para comenzar no existe en la actualidad ningún reactor de fusión que produzca más energía que la que consume, y aún así ¿quien se imagina a Iron Man volando por allí con uno de los gigantescos toroides (tokamaks) que son utilizados en la actualidad para generar fusión?
Aunque pensándolo bien, tal vez funcionaría de una extraña y bizarra manera:
«Rindete mandarín, o te voy a caer encima con este reactor de fusión del tamaño de texas»
Ummm, mejor no. o_0
Sin embargo en la actualidad se está desarrollando un nuevo tipo de reactor de fusión, mucho más simple, mucho más pequeño, mucho más barato, pero sobre todo, mucho más eficiente.
Basándose en los diseños del recientemente fallecido Dr. Robert Bussard, existe un grupo de científicos e ingenieros, quienes financiados por la marina estadounidense, están probando (con creciente éxito) un nuevo tipo de reactor llamado «Polywell«.
En un artículo anterior lo expliqué con más detalle, pero aquí solo diré que mientras que los tradicionales tokamaks intentan forzar a los átomos a colisionar utilizando aceleradores de materia, los polywell utilizan iones en lugar de átomos, los iones pueden ser «engañados» más fácilmente para seguir una simple corriente eléctrica, en lugar de un costoso acelerador de materia. Los Polywell, combinan varias de estas corrientes eléctricas y las concentran en un punto focal en donde los «engañados» núcleos de los iones chocan unos con otros.
Se preguntarán ustedes ¿que tan real es esto? Desde el primer artículo que escribí al respecto, el equipo ha continuado cosechando éxitos, e incluso han conseguido crear plasma en el interior del nuevo WB7, si pensamos en el bajo coste y el poco tiempo durante el que han trabajado en esto, es un éxito mayúsculo comparado con los tokamaks.
Entonces, volviendo a Iron Man, para mi el mejor candidato para reactor de la armadura es un reactor polywell, mientras que los tokamaks son gigantescos, se dice que un polywell funcional y capaz de darle energía a toda una ciudad podría medir algo menos que el tamaño de una casa…
A ver:
«Rindete Mandarin, o te voy a caer encima con este reactor de fusión del tamaño de una casa».
Todavía está un tanto bizarro, pero vamos mejorando :p
Me parece una posibilidad mejor, que en el futuro se desarrollen y perfeccionen los polywell y que eventualmente se vuelvan más eficientes y pequeños. También es posible que lo mismo suceda con los tokamak, pero al ritmo que se desarrolla esa tecnología, eso será dentro de muchos miles de años.
Costos estimados de construir un reactor polywell funcional, 200 Millones de dólares, pero ¿que significan unos 200 milloncejos menos para Tony? Poca cosa.
La Otra Opción
Existe otra posibilidad, en lugar de cargar con el reactor nuclear para arriba y para abajo, construimos una serie de mis adorados SPS (Solar Power Satellites) es decir satélites que recojan energía del Sol (el único horno de fusión que sabemos que realmente funciona) y le enviamos la energía a Tony a través de microondaas, rayos laser infrarojos o de algún otro modo, las tecnologías de transmisión inalámbrica de energía han mejorado mucho desde la época de O’Neill y si era posible en los 70’s utilizando gigantescas antenas, ¿por que no va a ser posible hoy en día o en el futuro cercano enviar energía a una armadura o un vehículo directamente?
Movilidad y Peso
Ok asumimos que Tony no tendrá que andar cargando por allí con un reactor nuclear del tamaño de texas, pero de cualquier manera, la armadura será pesada, por si solo el blindaje aunque esté construido en base a «Una aleación de Titanio y Oro» que sería más liviano que el hierro o el acero, de todos modos pesaría mucho.
Eso sin contar con las armas y todo el otro equipamiento que carga Iron man, un ser humano no puede levantar todo ese peso, mucho menos mantener el equilibrio o realizar todas las piruetas que realiza el Señor Stark. Para ello necesitaremos la ayuda de un exoesqueleto. Curiosamente ya existen varios grupos trabajando en este concepto, tenemos el proyecto de Raytheon, que podemos ver en acción en el video a continuación:
Luego tenemos el proyecto de Cyberdine, llamado Hal, a mi juicio mucho mejor terminado, como podemos ver en el siguiente video, puede cargar hasta 150 kilogramos y están pensando duplicar eso en el futuro cercano.
El MIT también está trabajando en un proyecto similar aunque menos poderoso pero más económico y liviano.
Pueden leer más sobre los tres proyectos en la página web de la Sciam
El Vuelo
Una de las cosas más impactantes que vimos en la película fueron las escenas de vuelo en donde Iron Man superaba la velocidad de los F-22, pero ¿es eso posible? después de todo los Raptors tienen un par de turbinas Pratt & Whitney F119-PW-100. ¿Cómo puede Tony poner todo ese poder en su diminuta armadura?
Bueno, si pudo poner un reactor del tamaño de una casa 😉
En la actualidad los mejores jet packs que se han desarrollado, ni siquiera son jets, utilizan una mezcla de dos químicos que al mezclarse permiten un vuelo de apenas unos 30 segundos, se anuncian mejoras que permitirían volar hasta unos 75 segundos, no la gran cosa.
Sin embargo la empresa Thunderbolt Aerosystems tiene planes para desarrollar una verdadera turbina portátil capaz de hacer volar a un hombre por más de 30 minutos.
Sin embargo es importante notar que el problema del vuelo tiene relación con los dos puntos tratados anteriormente, no es lo mismo, construir un motor liviano que un hombre pueda levantar (incluyendo combustible) a decir que es un jetpack que se puede levantar con ayuda del exoesqueleto, como ya dijimos, existen en la actualidad exoesqueletos que pueden levantar un peso de más de 100 kilos, entonces, si tomamos en consideración que la turbina puede ser mucho más pesada, entonces el problema se facilita mucho más, además el combustible o la energía no debería ser problema, después de todo tenemos un reactor de fusión capaz de darle energía toda una ciudad, darle algo de poder a una turbina no debería ser problema 😀
Protección, aislamiento y blindaje
Sin embargo, el piloto de un F-22 Raptor va sentado con comodidad en el interior de su cabina, en donde dispone de todo un sistema de apoyo para resistir las altas aceleraciones, la falta de aire de la alta atmosfera, etc. Además el piloto del F-22 no lleva la turbina pegada a su cuerpo, ¿alguna vez le han puesto la mano encima a un motor que tiene algún tiempo andando? Imaginense ahora el calor que debe generar una turbina a velocidades mach, pero no es solo la turbina la que debe generar un tremendo calor, un reactor nuclear no debe ser precisamente frío, y ¿que decir de las armas? Un rayo laser no es precisamente fresco. Y ¿que pasaría si en lugar del reactor nos decidimos por los SPS y sus ondas de microondas? Ok, ¡¿Quien pidió un Iron Man frito para llevar?!
Sin embargo en la actualidad existen muy buenas tecnologías de aislamiento de calor, una de ellas y la que yo pienso es la mejor candidata son los aerogeles. He visto pruebas en donde un aerogel de silica resiste el calor de un soplete. Más que suficiente.
La Doctora L. Riofrio de quien les he hablado antes menciona en su blog (también le gustó Iron Man) que ya se está desarrollando un traje espacial que fácilmente permitiría a Tony Stark sentirse tan cómodo como el piloto del F-22 Raptor viajando por encima de la velocidad del sonido, e incluso le permitiría resistir el vacío del espacio.
Nos queda entonces el problema del blindaje, pero parece que ya alguien pensó en esto por nosotros.
Hay un inventor canadiense llamado Troy Hurtubise quien ha creado una armadura a la que llaman la «Halo suit» el inventor dice que la armadura es capaz de resistir disparos de una arma para matar elefantes, sin embargo ha sido incapaz de probarlo. Pienso que el sujeto merece algún crédito pues ya ha inventado varias armaduras y blindajes similares, sin embargo a diferencia de Tony Stark el señor Hutubise no ha tenido el mismo éxito comercial y se ha visto en la necesidad de vender su armadura.
Por cierto que fue este señor el que inspiró aquel capítulo de Los Simpsons en donde Homero crea una armadura para pelear contra un oso. Nuevamente la realidad supera a la ficción.
De nuevo debemos tomar en cuenta la cuestión del peso, dado que nuestro diseño posee la fortaleza del exoesqueleto, podemos agregar un blindaje más pesado de lo que un hombre común podría cargar, lo que redundaría en una mejor protección.
Armas
¿Que sería de Iron Man sin armas?
Supongamos que tenemos un rifle muy poderoso, lo cargamos, lo apoyamos en nuestro hombro y disparamos ¿cual es el límite de poder de este rifle? Tan fuerte como nuestro hombro pueda aguantar. Imaginen por un momento que nos ponemos en el hombro un rifle capaz de volar un tanque de un solo disparo (ojo que no hablo de una bazooka si no de un rifle), ni bien hagamos el primer disparo nos quedaríamos sin hombro.
Pero dado que poseemos una buena armadura y un fuerte exoesqueleto, entonces nuestro hombro y todo nuestro cuerpo, puede resistir el culatazo de armas más poderosas. y también cargar armas más pesadas; adicionalmente nuestra disponibilidad de energía es mucho mejor, por lo que las altas demandas energéticas de armas como los laser pueden ser alcanzadas.
Algo inteligente en Iron Man es el uso de los propulsores como armas, de modo que obtenemos un doble propósito que vuelve al diseño más eficiente.
Pero ¿que hay del arma principal? Durante la película podemos ver como Tony ordena al computador concentrar todo el poder al frente, lo cual lanza un poderoso rayo de energía; pienso que no sería tan difícil, habría que diseñar un reactor reconfigurable, capaz de desviar las ondas electromagnéticas y permitir al plasma salir disparado en dirección al enemigo, sin embargo al igual que pasa en la película, reiniciar la reacción no sería tan fácil.
¿Es posible o no es posible?
Si, crear una armadura como la de Iron Man es posible, pero muy costoso; ¿es posible construirla mañana? cómo dijo uno de los científicos de empresas Stark, «Lo siento, pero yo no soy Tony Stark».
Bueno amigos espero que hayan disfrutado leyéndolo tanto como yo disfruté escribiéndolo 😉
