Con el paso de los años aumenta la cantidad de planetas similares a la Tierra que conocemos. Si algún día encontramos señales de vida, querremos visitarlos… A fin de cuentas, nuestro conocimiento de los planetas no sería el mismo si no fuese por las sondas que hemos enviado a explorar el Sistema Solar.

La primera barrera es la distancia

Alfa Centauri, y el cielo alrededor del sistema estelar. Crédito: ESO/DSS 2
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Alfa Centauri, y el cielo alrededor del sistema estelar.
Crédito: ESO/DSS 2

Para poder llegar a otras estrellas necesitaremos una nave interestelar. De momento no hay ningún plan en firme para construir ninguna. Todo se debe a que la mayor dificultad es que incluso las estrellas más cercanas están a distancias enormes. Alfa Centauri (de la que he hablado en el artículo de enero que he publicado en Que Aprendemos Hoy) está a 4,24 años-luz y es la estrella más cercana.

Es decir, incluso para visitar el sistema estelar más cercano (que ni siquiera parece tener planetas habitables, al menos que hayamos observado) necesitaríamos viajar a la velocidad de la luz durante casi cuatro años y medio. El exoplaneta rocoso más cercano que conocemos está bastante más lejos, a unos 12 años-luz. Con nuestra tecnología actual, tardaríamos miles de años en llegar a cualquiera de ellos, así que no es sorprendente que no nos resulte demasiado interesante como objetivo a corto plazo.

Si queremos llegar en un lapso de tiempo que entre dentro de la expectativa de la vida de un ser humano, necesitamos embarcarnos en un trabajo de ingeniería enorme. No es tan complicado como parece, porque podríamos construir una sonda interestelar con la tecnología que ya tenemos (o que no necesitaría mucho desarrollo). La fusión nuclear y la nanotecnología están avanzando muy rápidamente, y no estamos tan lejos de poder realizar viajes a velocidades mucho mayores.

Tarde o temprano habrá motivos de peso

Una nave interestelar. Crédito: Adam J. Cross/DeviantArt, CC BY-SA
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Una nave interestelar.
Crédito: Adam J. Cross/DeviantArt, CC BY-SA

Quizá el principal problema (al margen de la distancia) sea que tampoco tenemos ningún motivo para ponernos manos a la obra. Eso cambiaría si encontrásemos evidencias de que puede haber vida en un planeta alrededor de una estrella cercana. Si es así, querremos llegar allí y tener pruebas y datos que nos permitan comprender su bioquímica y su historia evolutiva. Así que, llegado el momento, tendríamos que construir una nave que pueda llevar equipamiento científico.

De una investigación así, además, se desprenderían beneficios culturales, fruto de la expansión de la experiencia humana en un campo que, al menos por ahora, está reservado exclusivamente a la ciencia-ficción. Si resultase que la vida en la galaxia es rara, nos daría la oportunidad de colonizar otros mundos, esparciendo nuestra presencia en la Vía Láctea y diversificando a nuestra especie (y de paso, aumentando las posibilidades de que el Homo sapiens sobreviva a largo plazo).

En estos momentos, hay cinco sondas que están en proceso de abandonar el Sistema Solar: Las sondas Pioneer 1o y 11, las sondas Voyager 1 y 2, y la sonda New Horizons (que visitó Plutón recientemente). De todas ellas, Voyager 1 es la que más distancia ha viajado hasta el momento. De hecho, se ha publicado en varias ocasiones que está en el medio interestelar pero siempre termina siendo puesto en duda (es posible que haya un noveno planeta mucho más lejos del punto actual de la sonda), y es una muestra más de lo mucho que todavía nos queda por aprender.

Todas tienen algo en común. Dejarán de funcionar mucho tiempo antes de que lleguen a alguna estrella, si es que llegan a alguna. Sólo serán vestigios, en un tiempo muy lejano, de una civilización que una vez habitó en esta esquina de la Vía Láctea. No tenemos forma de hacerlas volver a nuestro planeta.

Hace falta viajar más rápido

Si queremos que las naves estelares lleguen a ser una realidad práctica, tendremos que basarlas en tecnologías de propulsión mucho más energéticas que las que estamos utilizando en la actualidad. Ahora mismo, principalmente, construimos cohetes químicos y usamos impulsos gravitacionales de los planetas gigantes para aumentar la velocidad de nuestras naves, pero, en comparación a la velocidad de la luz, siguen siendo muy lentas.

Para llegar a la estrella más cercana en sólo unas décadas, en lugar de milenios, nuestra nave estelar debería viajar a una velocidad mucho más alta. Por ejemplo, la sonda Voyager 1 está viajando al 0,005% de la velocidad de la luz. Para llegar en un lapso de tiempo razonable a otras estrellas, debería ser mucho más rápida, alrededor de un 10% de la velocidad de la luz.

Puede parecer una cifra imposible de alcanzar, pero no está lejos del alcance de nuestra tecnología, y sin necesidad de descubrir nuevas físicas, recurrir a motores warp, o a estructuras teóricas como los agujeros de gusano.

Ya se han propuesto diseños

Este es un diseño de una nave propulsada por fusión nuclear propuesto por la NASA, como parte del proyecto Orión. Crédito: NASA
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Este es un diseño de una nave propulsada por fusión nuclear propuesto por la NASA, como parte del proyecto Orión.
Crédito: NASA

Desde hace años, los científicos han venido trabajado en diferentes diseños de propulsión que nos permitirían acelerar vehículos espaciales a la velocidad suficiente. La mayoría de ellos todavía serían bastante complicados de construir en la actualidad, pero, a medida que avance la nanotecnología, podremos reducir el tamaño y peso de los equipos científicos que queramos enviar. Con ello, la energía necesaria para acelerar esas naves a la velocidad deseada también disminuirá.

El concepto que más ha madurado es el del cohete nuclear. Se propulsaría con la energía liberada al fusionar o separar los átomos nucleares. Otra opción podría ser la de naves que utilicen velas de luz, que serían empujadas por láseres ubicados en el Sistema Solar. Sin embargo, para poder enviar equipamiento que fuese útil para los científicos, haría falta disponer de láseres capaces de concentrar más energía de la que todo el planeta es capaz de generar. Para ello sería necesario construir gigantescos paneles solares en el espacio, que recogiesen la energía del Sol para alimentarlos.

Un estatorreactor de Bussard (también llamado Bussard ramjet). Planteado por el físico estadounidense Robert W. Bussard. Crédito: NASA
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Un estatorreactor de Bussard (también llamado Bussard ramjet). Planteado por el físico estadounidense Robert W. Bussard.
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Otro diseño propuesto es el del cohete de antimateria. Cada partícula subatómica tiene una compañera de antimateria que es prácticamente idéntica, pero con la carga opuesta. Cuando una partícula y una antipartícula chocan, se aniquilan mutuamente y liberan enormes cantidades de energía que podríamos utilizar para la propulsión de nuestras naves. El problema es que, al menos por ahora, no podemos producir y almacenar suficiente antimateria como para hacerlo funcionar.

Los estatorreactores, cohetes que utilizan campos electromagnéticos para recolectar y comprimir el hidrógeno interestelar en un motor de fusión, son otra posibilidad, pero serían todavía más difíciles de fabricar.

El cohete de fusión nuclear

La propuesta en la que más se ha trabajado es la del cohete de fusión nuclear descrita en el Proyecto Daedalus, que fue dirigido por la Sociedad Interplanetaria Británica (British Interplanetary Society, en inglés) a finales de la década de los 70. Esa nave sería capaz de acelerar una carga de 450 toneladas al 12% de la velocidad de la luz (unos 36.000 km/s). Es decir, podríamos llegar a Alfa Centauri en unos 36 años.

El concepto está siendo revisado en el Proyecto Icarus (actualmente en estudio). A diferencia de lo planteado en Daedalus, el diseño en Icarus incluye la deceleración al llegar al destino, para permitir que los instrumentos científicos puedan hacer análisis detallados de la estrella, y planetas que hayan sido designados para su estudio.

Construcción en el espacio

Concepto artístico de una ciudad construida dentro de un crater lunar. Crédito: Getty
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Concepto artístico de una ciudad construida dentro de un crater lunar.
Crédito: Getty

Todos estos conceptos plantean la construcción en el espacio. Serían demasiado grandes, y potencialmente peligrosas, para ser lanzadas desde la Tierra. Es más, para poder lanzarlas desde la superficie necesitaríamos aprender a recolectar enormes cantidades de luz solar, o extraer isótopos nucleares raros para fusión nuclear. El viaje espacial interestelar, seguramente, sólo será una realidad práctica cuando la Humanidad se convierta en una especie estelar.

Así que el camino para visitar otras estrellas comienza por comenzar a mejorar nuestras capacidades poco a poco. Necesitamos avanzar progresivamente, desde la Estación Espacial Internacional a la construcción de puestos avanzados y colonias en la Luna y Marte. Una vez hecho eso, necesitamos comenzar a extraer las materias primas de asteroides y, quizá en algún momento del siglo 22, estemos preparados para dar el gran salto al espacio interestelar y recoger las recompensas científicas y culturales de un avance así…

Referencias: The Conversation