El CEO de City Labs explora el potencial de la microenergía nuclear en la exploración lunar

En nuestro último episodio de "Lexicon", entrevistamos al CEO y fundador de City Labs, Peter Cabauy, para discutir por qué la energía, en lugar de los sistemas de propulsión, podría convertirse en la tecnología clave de la próxima era de la exploración espacial. Cabauy explicó los extremos del entorno lunar, especialmente su noche de 14 días y las temperaturas extremadamente frías, que representan un gran desafío para las misiones lunares a largo plazo, y por qué la microenergía nuclear podría ser clave para mantener en funcionamiento los vehículos de exploración, equipos y futuras bases lunares.

Cabauy dijo: "La luna es un entorno muy inhóspito. Tu explorador solo puede funcionar durante 14 días, porque esa es la duración del día lunar." Luego viene la noche lunar, otros 14 días de oscuridad, con temperaturas que caen por debajo del nivel del nitrógeno líquido. "Todos hemos visto lo que sucede cuando se golpea una flor sumergida en nitrógeno líquido, imagina lo difícil que es hacer que un explorador sobreviva en un entorno así." Él indicó que ahí es donde entra en juego la microenergía nuclear. A diferencia de los reactores nucleares tradicionales, City Labs ha desarrollado una fuente de energía en miniatura que genera electricidad y calor a través de la descomposición natural del tritio.

"La analogía más simple es una célula solar, pero lo que recibimos no es luz, sino radiación beta." Estos electrones generan una corriente pequeña pero continua. Aunque la salida se mide en nanovatios o microwatios, en lugar de kilovatios, estos sistemas no requieren recarga y pueden funcionar durante décadas. "La verdadera fortaleza radica en que es continua y puede operar a temperaturas extremas."

Él enfatizó que estos dispositivos no están destinados a reemplazar las baterías de litio. "Si puedes usar una batería de litio para hacer el trabajo que necesitas, hazlo. Esto es para situaciones donde no se puede cambiar." Por el contrario, están diseñados específicamente para entornos donde no se puede reemplazar la batería, los costos son demasiado altos o la vida está en riesgo. Por ejemplo, un marcapasos es un caso en cuestión. "¿Realmente quieres someterte a una cirugía adicional?"

Aplicaciones potenciales de la microenergía nuclear

Cabauy cree que una fuente de energía confiable y a largo plazo será una de las tecnologías clave para la presencia humana permanente en la luna. "La microenergía nuclear impulsará el desarrollo de la economía lunar." Él espera no depender más de cables de cobre que se extienden por millas o paneles solares que fallan durante la noche lunar, sino imaginar miles o millones de sensores automatizados distribuidos por la superficie lunar. "Puedes lanzar miles de estos dispositivos en cráteres que están permanentemente en la sombra." Estos sensores pueden proporcionar navegación, comunicación, monitoreo ambiental y datos científicos, y funcionar continuamente en lugares donde nunca llega la luz solar.

"Imagina millones de estos pequeños dispositivos impulsados por tritio en la superficie lunar, esa es la dirección futura." Él también cree que estos dispositivos pueden apoyar futuras misiones a Marte, naves espaciales heliocéntricas y una nueva generación de microsatélites. "Estamos emocionados por un futuro que hoy no podemos imaginar."

Uno de los héroes de la infancia de Cabauy es George Washington Carver, el científico conocido por descubrir cientos de aplicaciones para el maní. "George Washington Carver intentó encontrar mil usos para el maní." Él dijo, "en City Labs, intentamos encontrar mil usos para el tritio." Esta mentalidad ha dado forma a todo lo que la empresa persigue actualmente. Él explicó que el tritio es un isótopo radiactivo ideal porque es relativamente inofensivo, ya existe un marco regulatorio listo y tiene una cadena de suministro confiable. "No elegimos el tritio por casualidad."

Hoy, City Labs lo utiliza para fabricar baterías de betavoltaica, fuentes de calor y conceptos de propulsión futuros.

A pesar de haber pasado veinte años desarrollando esta tecnología, Cabauy cree que los desafíos de ingeniería son solo una parte de la historia. "El proceso de ingeniería es muy difícil, pero creo que los desafíos regulatorios son igualmente desafiantes." La innovación de la empresa no solo se centra en hacer que los dispositivos funcionen, sino también en hacerlos lo suficientemente seguros para cumplir con el marco regulatorio existente. "Nos encontramos trabajando hacia la expansión regulatoria y comercial." Este trabajo finalmente llevó a lo que él describe como un hito significativo. "Estamos cruzando el umbral del espacio nuclear para convertirnos en la primera empresa capaz de comercializar el lanzamiento de equipos nucleares."

Quizás la parte más fascinante de la conversación no tuvo que ver con la tecnología nuclear. Cabauy compartió información honesta sobre uno de los períodos más oscuros de la historia de la empresa. "Fue un año terrible." Él recordó cuando en 2017 City Labs estuvo a punto de cerrar. "Le dije a mi esposa, 'He renunciado. No puedo seguir así.'" La mañana siguiente, tuvo una nueva perspectiva. "Dije, 'Bueno... no puedo rendirme. Simplemente no sé cómo hacerlo.'" La empresa incluso carecía de fondos para cerrar sus instalaciones, y casi no tenía otra opción que seguir adelante.

Él dijo que lo que cambió fue su mentalidad. "Cuando se presenta una oportunidad, simplemente digo que sí." Ya no analiza cada decisión como un físico, sino que regresó a la curiosidad de su infancia. "Decidí volver a ser ese inventor de la infancia." Sorprendentemente, la gente comenzó a ofrecer ayuda. "Comencé a darme cuenta de que ayudar no solo significa pagar a la gente por su trabajo." Él dijo, "también hay una visión de hacia dónde nos lleva." Este cambio resultó ser transformador. "La gente comenzaría a ofrecer ayuda de manera proactiva." Él dijo, "lo único que necesitaba hacer era decir que sí." Poco después, comenzaron a llegar contratos de Lockheed Martin Space y fabricantes de dispositivos médicos, estableciendo el camino actual de desarrollo para City Labs.

Desarrollo tecnológico futuro

A pesar de que la exploración lunar ocupa la mayor parte de la discusión, Cabauy cree que la microenergía nuclear también encontrará aplicaciones más cercanas a nosotros. Él destacó áreas como la monitorización de perforaciones de petróleo y gas, sensores industriales y dispositivos médicos de próxima generación. Está especialmente emocionado por los marcapasos inalámbricos. "Si deseas reducirlo al tamaño de un grano de arroz, la energía nuclear podría ser la mejor opción." También mencionó que la investigación está explorando fuentes de luz microtritio, destinadas a ayudar a prevenir la retinopatía diabética, lo que podría ralentizar la pérdida de visión en los pacientes.

Mirando hacia el futuro, Cabauy sigue enfocado en los hitos que City Labs está a punto de alcanzar, incluido el lanzamiento de su misión de demostración del satélite Bohr. "Estamos abriendo esta era del espacio nuclear." Él indicó, sin embargo, que su ambición no se limita a City Labs en sí. "Quiero que City Labs lidere el camino en el campo de la microenergía nuclear." Él dijo, "pero no somos solo nosotros. Hay muchas otras personas utilizando este tipo de tecnología para buscar aplicaciones y casos de uso que hoy nuestra imaginación no puede prever."

Importancia de la microenergía nuclear en la exploración espacial

El desarrollo de la tecnología de microenergía nuclear es crucial para la exploración de la luna y otros entornos extremos. A medida que aumenta la demanda de exploración espacial, los métodos tradicionales de suministro de energía ya no pueden satisfacer las necesidades de misiones a largo plazo. La microenergía nuclear proporciona una fuente de energía duradera y estable que puede operar en temperaturas extremas, lo cual es indispensable para futuras bases lunares y otras misiones planetarias. Además, el alcance de esta tecnología no se limita al espacio, sino que también puede extenderse a los campos médico e industrial, mostrando su amplio potencial e importancia.