#CIENCIA ¿Por qué serán viables los viajes interestelares?

Mié, 13 Dic 2017
La existencia de planetas en zonas templadas fuera del sistema solar proporciona sentido al uso de nuevas tecnologías espaciales
  • (Imagen: pixabay.com).
Por: 
Dr. Alfredo Sandoval Villalbazo, coordinador del Programa de Servicio Departamental de Física del Departamento de Física y Matemáticas de la Universidad Iberoamericana Ciudad de México. Investigador Nacional Nivel II (SNI)

La máxima velocidad alcanzada por los vehículos espaciales más modernos es aproximadamente de 60 mil kilómetros por hora. Esta velocidad es decepcionantemente baja si se toman en cuenta las distancias que existen entre nuestro Sol y sus estrellas vecinas más cercanas. A este ritmo, un viaje a Próxima B, el planeta extrasolar más cercano a la Tierra, tomaría cerca de 75 mil años. Esto parece sugerir que no tiene sentido considerar la posibilidad de este tipo de travesía. A pesar de ello, el escenario real es mucho más prometedor.

La clave para reducir significativamente el tiempo necesario para realizar un viaje interestelar se encuentra en la capacidad de que la hipotética astronave pueda mantener una aceleración de manera continua. Si un objeto se desplazara con una aceleración equivalente a la de la gravedad en la superficie terrestre durante un periodo de un año, podría llegar a Próxima B en menos de una década.1  

Es interesante observar que el doble de esta aceleración es lograda por los dragsters utilizados para carreras de arrancones en tan sólo diez segundos. Si bien los vehículos espaciales actuales no pueden mantener dicho ritmo debido a que los combustibles químicos utilizados se agotan muy rápidamente, existen soluciones diversas para este problema; y aunque éstas aún no han sido puestas en práctica, hay antecedentes que garantizan su viabilidad.

Hace cerca de 60 años se consideró la posibilidad de emplear la fisión nuclear para impulsar naves espaciales de manera semejante a la existente en la operación de submarinos nucleares. Este tipo de submarinos puede navegar durante largos periodos de tiempo en las profundidades de los océanos sin necesidad de reabastecimiento. 

Dado que la duración de este tipo de combustible es muy grande, es natural considerar la posibilidad de que vehículos operados robóticamente realicen viajes interestelares en tiempos razonables.2 Más aún, en virtud de los prodigios electrónicos contemporáneos, este tipo de misión tendría la capacidad  de proporcionar información invaluable para comprender procesos fundamentales relativos a la fisicoquímica y a la biología interestelar.

Recientemente, la NASA ha anunciado que retomará proyectos de utilización de combustibles nucleares para la impulsión espacial.3 Este anuncio coincide con los hallazgos de planetas ubicados en zonas templadas en la vecindad de estrellas enanas rojas cercanas a nuestro Sol y en recientes descubrimientos  de carácter astrobiológico en lunas de Júpiter y Saturno. 

El proyecto inicial de la NASA consiste en utilizar reacciones nucleares de fisión para favorecer la combustión de hidrogeno y con ello aumentar la aceleración de vehículos tripulados. Los cálculos indican que con ello un viaje a Marte tomaría únicamente cuatro meses, un tiempo dos meses menor que el necesario actualmente. 

Esta idea es relativamente conservadora si se compara con los proyectos propuestos hace décadas por el célebre Freeman Dyson. En la propuesta de este físico las reacciones nucleares se aprovecharían para producir aceleraciones sustancialmente mayores.  La existencia de destinos atractivos, tales como Trappist-1, Próxima B y Ross 128 permiten considerar oportuno el uso de estas tecnologías en las siguientes décadas.4 

La nueva edad de oro de la astronomía, iniciada por los descubrimientos de planetas existentes alrededor de estrellas enanas rojas, será objeto de estudio detallado por parte de historiadores de la ciencia en los siglos venideros. 

Nuestra civilización no puede limitarse indefinidamente a su entorno inmediato para garantizar su prevalencia y su trascendencia en el futuro. La revolución derivada de las recientes observaciones astrobiológicas de esta década ha creado un impulso irreversible que podrá hacer realidad escenarios que al inicio del siglo XXI parecían simples fantasías. 

Referencias:

A. Sandoval-Villalbazo. Próxima B, un planeta semejante a la Tierra en nuestra galaxia. Revista Lado B, Agosto 31, 2016. http://ladobe.com.mx/2016/08/proxima-b-planeta-habitable-nuestra-galaxia/

Este artículo también puede encontrarse en Prensa Ibero, 30 de agosto de 2016 http://www.ibero.mx/prensa/pr-xima-b-un-planeta-semejante-la-tierra-en-nuestra-galaxia 

G. Dyson, Project Orion: The True Story of the Atomic Spaceship, Henry Holt and Company,  N.Y (2003). 

Leah Crane, Nuclear reactors on rockets may fuel future crewed trips to Mars, New Scientist Daily News, 8 August 2017. https://www.newscientist.com/article/2143233-nuclear-reactors-on-rockets...

A. Sandoval-Villalbazo, Astrobiología: aumenta la fiebre por las enanas rojas, Prensa Ibero, 21 de noviembre de 2017. http://ibero.mx/prensa/astrobiologia-aumenta-la-fiebre-por-las-enanas-rojas 

 

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