De Mazinger Z a las armas láser actuales: así se usa la energía fotónica que nos salvó del Dr. Infierno

Source: The Conversation – (in Spanish) – By Antonio Manuel Peña García, Catedrático del Área de Ingeniería Eléctrica, Universidad de Granada

Cuando el malvado Dr. Infierno construyó un ejército de robots para dominar el mundo, el profesor Jūzō Kabuto diseñó un ingenio aún más avanzado para proteger a la humanidad: Mazinger Z.

Creado por Gō Nagai, el manga de Mazinger Z fue adaptado al anime por Toei Animation y Dynamic Planning, debutando en la televisión japonesa en 1972. España, en 1978, fue el primer país europeo en estrenar la mítica serie del robot gigante que lanzaba los puños como cohetes al grito de “¡puños fuera!” y basaba su poder en dos pilares: la Aleación Z y la energía fotónica.

Medio siglo después del estreno de Mazinger Z, las armas basadas en la energía fotónica y los materiales estratégicos han saltado del anime a la realidad. El desarrollo de los sistemas láser militares y la carrera por las tierras raras marcan el ritmo de la guerra moderna.

El Bien y el Mal en la batalla

Con una pléyade de sofisticados robots, el Dr. Infierno y su asimétrico aliado, el Barón Ashler, estuvieron cerca de culminar sus planes en muchas ocasiones. Afortunadamente, el tenaz Kōji, nieto de Kabuto y piloto de Mazinger, logró siempre derrotarlos con ayuda de Afrodita A, un robot ginomorfo dirigido por la osada Sayaka. La eterna pugna entre el Bien y el Mal se dirimía, como ahora, en los laboratorios. Concretamente en el laboratorio de fotónica que había fundado el profesor Kabuto.

Mazinger Z utilizaba la energía fotónica como fuente de combustible principal y para alimentar sus sistemas de defensa y ataque. Extraída de un misterioso mineral llamado japanium, se canalizaba en su reactor interno para impulsar sus movimientos y desplegar su letal armamento, incluyendo su fuego de pecho y rayos fotónicos que, físicamente, tienen la misma naturaleza electromagnética.

Décadas después, la tecnología con la que Mazinger nos salvaba despierta más interés que nunca.

Armas y escudos láser

Desde hace años, el láser se usa para neutralizar misiles en pleno vuelo en la guerra real. Lo que antes se hacía disparando otros misiles, como los famosos Patriot que interceptaban a los Scud en la guerra del Golfo, hoy puede conseguirse apuntando rayos de alta potencia a un misil o a un dron hasta que la enorme cantidad de calor que le transfieren lo inutiliza o hace explotar su carga. Todo ello en segundos y sobre un objetivo móvil que vuela a una velocidad endiablada. Además, es mucho más barato que los misiles antimisil.

Así, en los últimos tiempos y por desgracia, hemos escuchado hablar, por ejemplo, del proyecto Nautilus, un láser táctico de alta energía (THEL, del inglés Tactical High Energy Laser), desarrollado por EE UU e Israel. Y del Iron Beam, un sistema de defensa antiaérea israelí que utiliza un láser de fibra de alta energía para interceptar cohetes, drones, morteros y misiles de corto alcance. Su uso principal es destruir objetivos en vuelo mediante la concentración de calor extremo, desintegrándolos en apenas unos segundos. El Iron Beam es una de las revoluciones tácticas más importantes en defensa aérea, marcando un hito tras su primer despliegue real en combate y pruebas recientes.

El empleo de sistemas de láser contra drones de ataque y enjambres de armas y vehículos aéreos no tripulados es ya una realidad.

Usar la energía fotónica

Llamamos energía a la capacidad de producir cambios y transformaciones. Un paseo a pleno sol demuestra que los rayos de nuestra estrella los producen. Estos rayos son radiación electromagnética que podemos imaginar como chorros de partículas (fotones) o como paquetes de ondas con distintas energías. Los forman principalmente la radiación infrarroja –que tan pronto nos calienta como nos permite ver galaxias lejanas-, la luz visible–con fotones más energéticos que, al llegar a nuestra retina, desencadenan el proceso visual– y la ultravioleta –que nos broncea a riesgo de dañar la piel –.

En todos estos procesos, los fotones producen cambios y transformaciones. Aunque carecen de masa en reposo, poseen energía y además, ejercen presión sobre los objetos que impactan. Ese “momento fotónico” puede empujar a la materia originando, por ejemplo, las preciosas colas de los cometas. Y, podría emplearse para impulsar naves en viajes interplanetarios, una hipotética propuesta.

El dilema: ¿fotones muy energéticos o muy concentrados?

En el anime, Kabuto y sus colaboradores debieron plantearse los mismos interrogantes que en los laboratorios reales en los que se investigaba y se investiga la energía fotónica.

— ¿Podríamos destruir robots (o drones) disparando fotones?

— Seguramente, pero necesitaríamos concentrar mucha energía en muy poco tiempo.

— ¿Y si usamos rayos gamma producidos en reacciones nucleares?

— Pues no está claro: nosotros recibimos fotones gamma del espacio y de la atmósfera sin derretirnos. Aunque también es cierto que son pocos, cada uno es de su padre y de su madre, y llegan desordenados.

— ¡Un momento! La cuestión no es la energía de cada fotón, sino la concentración. Para destrozar un robot del Dr. Infierno hay que dispararle muchísimos fotones, muy juntos e idénticos entre sí.

— ¡Pues disparemos fotones gamma muy energéticos, idénticos y muy concentrados!

— ¡No tan rápido! ¡Eso aún no sabemos como hacerlo!

Efectivamente, el láser gamma o “graser” sigue sin conseguirse bien entrado el siglo XXI. Los creadores Mazinger Z decidieron concentran rayos infrarrojos desde el pecho del robot. Pero aquello requeriría tanta energía que le dejaría exhausto, por lo que también dotaron a sus ojos de la capacidad de emitir otro tipo de energía fotónica: el láser.

Átomos excitados por el láser

El láser se basa en la emisión estimulada, un proceso físico mediante el cual un átomo excitado es excitado por un fotón y, como resultado, emite un nuevo fotón idéntico al primero. Esta “duplicación” de luz es la base del funcionamiento de los láseres, teorizada por Einstein en 1917. Casi medio siglo después, Theodore Maiman construyó el primer láser que, curiosamente, no parecía muy práctico. Pero pasaron los años y aquellos rayos tan “ordenaditos” e intensos permitieron crear los primeros hologramas y despertaron el interés de la medicina, la metalurgia y, en los años de la Guerra Fría, también de la industria bélica. De ahí dio el paso a la ciencia ficción y a las pantallas.

Pero la energía fotónica de Mazinger, tanto infrarroja como láser, tiene su origen en la estructura de los misteriosos materiales que lo constituyen.

El secreto de la aleación Z

Mazinger Z estaba hecho de una aleación basada en un elemento secreto descubierto por el profesor Kabuto: el japanium. Cuando su creador lo imaginó para el manga, en la realidad ya se conocían todos los elementos estables de la tabla periódica , y que los más pesados son inestables. Quizás la “genialidad” de Kabuto le permitió ser el primero en llegar a lo que conocemos como isla de estabilidad, una serie de elementos con número atómico superior a 120, muy pesados y con propiedades desconocidas, y los suficientemente estables para usarlos en un robot gigante. Los físicos nucleares llevan décadas prediciéndolos sin que hasta ahora se hayan podido sintetizar.

Prácticamente indestructible y capaz de incorporar los mecanismos para emitir una energía fotónica letal, Mazinger Z mantuvo su superioridad porque el Dr. Infierno nunca consiguió la aleación.

¿Le suena a la pugna por las tierras raras y otros elementos estratégicos? Da la impresión de que la tecnología que nos deleitaba de niños a muchos de nosotros abre hoy los telediarios de medio mundo. ¡Larga vida a Mazinger Z!

Antonio Manuel Peña García no recibe salario, ni ejerce labores de consultoría, ni posee acciones, ni recibe financiación de ninguna compañía u organización que pueda obtener beneficio de este artículo, y ha declarado carecer de vínculos relevantes más allá del cargo académico citado.

– ref. De Mazinger Z a las armas láser actuales: así se usa la energía fotónica que nos salvó del Dr. Infierno – https://theconversation.com/de-mazinger-z-a-las-armas-laser-actuales-asi-se-usa-la-energia-fotonica-que-nos-salvo-del-dr-infierno-284349

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