Hasta luego, Luna.. (bis)

Voy a hacer una pequeña continuación de la última entrada. Ya que en el relato me inventé que los científicos del futuro habían conseguido emplear la fisión nuclear como método de obtención de energía para sus naves espaciales, voy a calcular cuánto hidrógeno habría que convertir en helio para alcanzar esa velocidad...

Había calculado que la nave alcanzaba una velocidad de 5'5·10^12 m/s, con una energía cinética de 1'52·10^30 J.
En la reacción de fisión nuclear, dos átomos de hidrógeno (o más bien un deuterio H2 y un tritio H3) se fisionan para formar uno de helio, liberando una energía de 14 MeV (megaelectronvoltios) y un neutrón. Por tanto me sale una cantidad de hidrógeno de:

1'52·10^30 J x (1 eV)/(1'6·10^-19 J) x (1 MeV)/(10^6 eV) x (2 átomos H) x (14 MeV) x (1 mol H)/(6'022·10^23 átomos H) = 2'25·10^18 mol hidrógeno necesitamos.

Si consideramos al hidrógeno como un gas ideal, a temperatura ambiente (298K) y presión atmosférica (1atm), tendríamos un volumen de hidrógeno de:

pV=nRT -> V = (2'25·10^18 x 0'082 x 298)/1 = 5'51·10^19 L.

Ahí es nada. Veamos la presión a la que se tendría que almacenar para que ocupara un volumen algo más lógico, digamos unos 100 metros cúbicos (10^5 L):

p = (2'25·10^18 x 0'082 x 298)/10^5 = 5'5·10^14 atm.

Esto no me lo creo ni aunque intervenga Superman. Lo siguiente que se me planteó con todo esto es ver la cantidad de agua que habría que electrolizar para obtener ese hidrógeno (porque es la manera que me enseñaron para obtener hidrógeno gas, no es tan fácil cogerlo de la atmósfera, hay bastante poquito por aquello de que es muy pequeño y se escapa y esas cosas).

En la reacción de electrólisis del agua, una molécula de agua se descompone en una de hidrógeno gas y media de oxígeno gas (vamos que se necesitan dos de agua para formar una de oxígeno).

2H2O -> 2H2 + O2

Si teníamos 2'25·10^28 moles de hidrógeno, para obtenerlos necesitaremos el mismo número de moles de agua. Voy a calcular el volumen de agua líquida que gastaríamos en el proceso:

2'25·10^28 mol H2H x (18g H2O)/(1 mol H2O) x (10^-3 L H2O)/(1g H2O) = 4'05·10^16 L H2O

Y nos hemos quedado sin agua en la superficie terrestre. Un plan maestro. Creo que lo voy a dejar aquí...