Ingeniería. La construcción del Centro Nacional de Ignición (NIF, siglas en inglés), California, Estados Unidos, el complejo del sistema láser más grande y de mayor potencia del mundo, ha concluido, al menos en lo básico. Técnicos del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore, donde se encuentran las instalaciones del láser, hicieron el primer disparo del sistema completo al centro de la cámara de prueba del NIF. En esta prueba, por primera vez los 192 haces de los láseres convergieron simultáneamente en la cámara, la cual tiene un diámetro de 10 metros. El éxito de la prueba es un importante avance hacia la fusión nuclear controlada y sostenida.El nivel de energía se aumentará durante los próximos meses, y cuando todos los láseres se disparen a plena potencia, emitirán 1,8 megajulios de energía ultravioleta a un blanco de medio centímetro de diámetro con una pulsación láser de 20 nanosegundos, generando 500 billones de vatios de potencia máxima, más que el pico mayor de producción eléctrica actual de todo Estados Unidos. Esta energía es más que suficiente para fusionar los isótopos de hidrógeno (deuterio y tritio) del blanco en núcleos de helio (partículas alfa), produciendo mucha más energía en el proceso que la usada para iniciar la reacción.

En las últimas semanas, los científicos y técnicos del proyecto han estado haciendo pruebas para verificar el correcto funcionamiento del sistema. Éste ya ha producido 20 veces más energía que cualquier otro sistema láser, y triplicará ese número en los meses que se avecinan. Los primeros intentos de ignición están planeados para fines del 2010. Demostrando la capacidad de lograr la ignición de la fusión en el laboratorio, el NIF allanará el camino para las decisiones futuras que deben ser tomadas acerca del potencial a largo plazo de la fusión como una fuente de energía segura y casi ilimitada. La fusión nuclear, la misma fuente de energía de la que se nutren las estrellas, no produce ningún gas de efecto invernadero, y es medioambientalmente más benigna que los combustibles fósiles o la energía nuclear basada en la fisión.

:: Edificio del tamaño de un estadio olímpico

En un edificio del tamaño de un estadio olímpico se ha ensamblado una red de 192 rayos láser, cada uno de los cuales recorrerá 305 metros para convergir simultáneamente en un blanco del tamaño de una minichincheta. El recorrido tomará unas 10 milésimas de segundo durante la cual la energía de la luz es amplificada millones de veces para crear un breve pulso de láser con 1.000 veces el poder generador de electricidad de Estados Unidos. El objetivo es crear un calor inimaginable, 82,22 millones de grados centígrados y una presión intensa desde todas las direcciones sobre un diminuto pellet de combustible de hidrógeno, comprimiéndolo a 1/13 de su tamaño.

El resultado, esperan los científicos, será una fusión de átomos en la que se libera más energía que la generada por los rayos láser, algo que los científicos llaman fusión ignición. Es lo que sucede al estallar una bomba de hidrógeno. Cuatro de los rayos han sido probados. La Instalación Nacional de Ignición, o NIF; como es llamado el láser en los Laboratorios Lawrence Livermore, será mucho mayor que cualquier láser existente hasta la fecha. Proveerá una plataforma para muchos experimentos de física de alta energía y alta densidad, desde conocer más sobre planetas y estrellas hasta avanzar la elusiva caza de energía de fusión para generar electricidad, dice Moses.

“Uno tiene que ver ésto como el telescopio espacial Hubble. Es un lugar en el que uno va a ver cosas y hacer cosas que no son posibles en ningún otro lugar”, agrega. El gobierno federal está invirtiendo 3.500 millones de dólares y posiblemente muchos más en NIF por otra razón: seguridad nacional. Si NIF consigue la fusión ignición, permitirá simular por primera vez en un laboratorio las presiones y el calor de una explosión nuclear, lo que permitirá a científicos estudiar el comportamiento y capacidades del arsenal nuclear del país sin tener que detonar una bomba. Los ensayos nucleares subterráneos en el desierto de Nevada fueron suspendidos en 1992.

:: Fusión ignición y objetivos militares

El láser NIF “es esencial para revaluar el comportamiento potencial de las armas nucleares”, dijo el secretario de Energía Samuel Bodman, quien señala que los experimentos ayudarán a determinar los efectos del tiempo en las ojivas y asegurar que funcionen como se espera, en caso que sea necesario. Ha habido otros láser, incluyendo un proyecto de 10 rayos de Livermore llamado Nova. NIF producirá entre 40 y 60 veces más energía. “Es la diferencia entre un automóvil y una turbina de avión”, dice Moses.

Para muchos partidarios la prueba determinante será si los láser de NIF consiguen la fusión ignición. Las primeras pruebas de fusión ignición se están planeadas para el 2010. Pero Domeneci sigue escéptico. “Es un gasto terrible” y afecta a otros programas para mantener el arsenal nuclear, dijo Domeneci en una entrevista. “Ellos van a tener que demostrar que pueden realizar el trabajo”. Entre algunas personas, la fusión ignición “se ha convertido en la prueba del éxito de NIF” y no debería ser así, replica George Miller, un ex diseñador de armas nucleares que encabeza el proyecto. Dice que hay muchos otros experimentos por los cuales NIF será valioso para los científicos de armamento atómico.

“Estamos conscientes de la importancia de la ignición” y “no hay razón alguna para decir que no vamos a conseguirla”, dijo en una entrevista Linton Brooks, jefe de la Administración Nacional de Seguridad Nuclear, una agencia federal que supervisa el arsenal nuclear. Pero en una audiencia reciente en el Senado, Brooks dijo que un recorte de 14% en el presupuesto para el programa crea “riesgos adicionales” de que la fusión ignición no sea conseguida para el 2010.

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