El camino a las estrellas

Por Mariano Ribas

Somos una especie curiosa e inquieta. No nos gustan las fronteras, y siempre quisimos dar un paso más allá. Hace cien mil años, salimos de Africa para conquistar al mundo. Y en épocas mucho más recientes, ese mismo impulso nos empujó a cruzar los océanos, y a explorar los rincones más alejados e inhóspitos de la Tierra. Pero claro, no nos conformamos: de a poco, el planeta entero fue quedándonos chico. Entonces, miramos para arriba, buscando nuevos destinos. Y arriba estaba el Sol, la Luna, los planetas y las estrellas. Era un desafío mayúsculo, pero lo intentamos, y no nos fue tan mal: durante las últimas décadas, pisamos la Luna, y despachamos una caravana de intrépidas navecitas no tripuladas. Algunas, nos mostraron las primeras panorámicas del paisaje marciano, preparando el terreno para un no tan lejano desembarco humano. Y otras, se animaron a invadir el reino de los planetas gigantes y sus fieles enjambres de lunas. Tímidamente, la humanidad ha comenzado a explorar su barrio... ¿Y las estrellas? Claro, ese parece ser el próximo paso. Pero enviar sondas espaciales hasta otros soles, aun los más cercanos, es algo que escapa completamente a las posibilidades actuales. Aun así, muchos científicos están desafiando esas limitaciones, y ya sueñan con nuevas naves y nuevos sistemas de propulsión que permitirían pegar el gran salto. Es más, en apenas una década, la NASA lanzaría una nave pionera que, sin llegar a las estrellas, recorrería “a vela” una distancia enorme. Y luego, vendrían otras, cada vez mejores y más rápidas. Finalmente, hacia el 2040, y si todo marcha como está previsto, un navío interestelar (no tripulado) zarpará de la Tierra, y recorrerá el puñado de años luz que nos separa de Alfa Centauro, u alguna otra estrella vecina. Veamos entonces de qué se trata toda esta historia.

El problema de las distancias

El llamado de las estrellas es realmente tentador, pero muy difícil de responder. Al menos, por ahora. Las naves más veloces viajan a decenas de miles de kilómetros por hora y, aun así, tardan nueve o diez meses en llegar a Marte. O varios años hasta Júpiter y Saturno. Pero las estrellas más cercanas están muchísimo más lejos, tanto, que si hoy mismo partiera una nave hacia Alfa Centauro, demoraría alrededor de cien mil años en llegar. Claro, no habría tripulación capaz de aguantar semejante viajecito. Y ni siquiera tendría sentido enviar una sonda robot: a fin de cuentas, ¿quien vería los resultados? Es obvio, entonces, que las naves y cohetes actuales no sirven para viajar a las estrellas.

La única manera de hacerle frente a distancias enormes es con velocidades enormes. Pero los sistemas de propulsión tradicionales no pueden alcanzarlas, ni por asomo. Entonces, está claro que hay que buscar otros: eso es exactamente lo que están tratando de hacer los científicos, técnicos e ingenieros que trabajan en el Programa de Transportación Espacial Avanzada (ASTP, su sigla en inglés) del Marshall Space Flight Center, en Alabama, uno de los principales centros de investigación de la NASA. Desde hace algunos años, el equipo del ASTP viene estudiando distintos conceptos de propulsión interestelar, algunos son completamente inalcanzables para la tecnología actual; pero otros, no tanto. En este último lote marcha el candidato de fierro para iniciar el camino a las estrellas: una nave espacial a vela. Y no es una metáfora, ni un juego de palabras.

Velas espaciales

Efectivamente: para el 2010, la NASA planea lanzar una enorme nave espacial a vela. Será la más grande y la más veloz jamás construida. Pero, al mismo tiempo, será un aparato extremadamente simple: un módulo con instrumentos científicos anexado a una vela cuadrada de cientos de metros de diámetro. Y nada más: no tendrá motores, ni cohetes... entonces, ¿cómo funcionará? Es simple: la colosal vela estará cubierta por un aluminio altamente reflectivo, y será empujada y acelerada por la presión de los fotones de la luz solar. Y así podrá alcanzar velocidades de más de 300.000 km/hora. Pero a no confundirse: esta Misión Precursora –como la han bautizado muchos científicos de la NASA– será tan sólo eso: un primer paso. Aun viajando a la friolera de 300 mil kilómetros por hora (varias veces más que cualquier nave actual), sería demasiado lenta para llegar a una estrella vecina en tiempos razonables. De todos modos, la vela espacial podría alejarse considerablemente, viajando unos 40 mil millones de kilómetros (siete veces la distancia entre el Sol y Plutón) en apenas diez o quince años. Y allí, sus instrumentos estudiarían con lujo de detalles la verdadera frontera del barrio solar: la zona de interacción entre el viento solar –una corriente de partículas emitida constantemente por el Sol– y el medio interestelar. Para empezar, no estaría nada mal: “la Misión Precursora será la primera aventura de la humanidad mas allá del Sistema Solar”, dice Les Johnson, uno de los principales personajes del Marshall Space Flight Center.

Una idea en marcha

Las velas espaciales son una gran idea. Por empezar, serían baratas, porque no necesitarían tanques de combustible ni pesadísimos cohetes. Su única fuente de propulsión sería la luz solar. Además, podrían alcanzar velocidades bastante respetables. Y todo esto sería un paso adelante con respecto a los sistemas actuales: “Los cohetes de hoy en día necesitan tanto combustible que no podrían empujar su propio peso en el espacio interestelar –dice Johnson–, por lo tanto, la mejor opción parece ser las velas espaciales, que no requieren combustible”. De todos modos, el asunto no es tan simple como suena, porque esas tremendas velas –de 20 o 30 cuadras de superficie– todavía no existen. Y no sólo es cuestión de fabricarlas sino también de llevarlas al espacio y desplegarlas adecuadamente. Pero la cosa marcha: en los laboratorios de la NASA ya se están probando distintos materiales para fabricar la vela. Y a la luz de experimentos recientes, todo indica que el enorme barrilete espacial será construido con fibra de carbono, un material ultraliviano, dos gramos por metro cuadrado, finísimo y muy resistente. Por otra parte, parece que las primeras pruebas comenzarían en apenas unos años: “Nuestro objetivo es realizar una demostración de vuelo espacial a vela para el 2005, y cinco años más tarde, lanzar la Misión Precursora”, dice el Dr. Robert Frisbee, del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, un organismo de la agencia aeroespacial que también participa del ASTP.

Velas mas veloces

La velocidad de la espacial pionera le permitiría viajar de Ushuauaia a La Quiaca en 40 segundos, de Buenos Aires a París en algo más de dos minutos, y de la Tierra a la Luna en una hora y cuarto. Así y todo, y como ya se dijo, no sería más que una carreta espacial: tardaría varios miles de años en llegar hasta una estrella cercana. Y para entenderlo mejor, vale la pena recurrir a las escalas: si la distancia del Sol a Plutón fuese de diez metros, Alfa Centauro estaría a unos 70 kilómetros. Y en el medio no habría prácticamente nada. Por eso, los científicos del ASTP están estudiando otras variantes para viajar más rápido. Y en el rubro velas, que sería lo más accesible en el corto plazo, apuestan al uso de rayos láser o microondas, para proveer un considerable impulso extra. La cosa sería así: junto con la nave a vela, se lanzaría alespacio un sofisticado satélite. Y desde allí, el aparato concentraría energía solar, convirtiéndola en un poderoso rayo láser –o un haz de microondas– que sería apuntado constantemente hacia a la vela. Y ahí la cosa cambiaría considerablemente: según los científicos del ASTP, la presión de este rayo sobre la enorme vela alcanzaría para acelerarla hasta unos 30.000 km/segundo, nada menos que un 10 por ciento de la velocidad de la luz. A ese ritmo, la hipotética nave robot –no tripulada– llegaría a Alfa Centauro en cuestión de décadas.

Naves de pelicula

De todos modos, esos tiempos pueden achicarse aún más. Pero ahí ya nos adentramos en un terreno bastante alejado de las actuales posibilidades tecnológicas, y que todavía le pertenece a las naves espaciales de la ciencia ficción, como el elegante Enterprise, de Viaje a las estrellas; o el baqueteado e inolvidable Millenium Falcon, de La guerra de las galaxias. Es el terreno de los motores de fusión, de fisión y de antimateria. Suena de película, pero los científicos de la NASA están convencidos de que algún día, no tan lejano, podrían construirse velocísimas naves con esta clase de súper motores. La fusión consiste en la combinación de dos o más átomos livianos para dar origen a uno más pesado, mientras que la fisión, por el contrario, es la ruptura de un núcleo atómico. En ambos procesos se liberan tremendas energías, que podrían ser aprovechadas para impulsar una nave interestelar a velocidades muy respetables. La otra variante es aún más estrambótica, pero teóricamente posible: la aniquilación de materia y antimateria generaría energías aun más prodigiosas, suficientes como para viajar a una fracción aceptable de la velocidad de la luz. Así, las estrellas ya nos quedarían mucho más cerca.

El gran salto

Todo este asunto tiene un espectacular objetivo final: sea cual fuere la variante elegida, hacia el año 2040, la NASA planea lanzar una nave interestelar robot con todos los chiches. Y ya no para estudiar las fronteras del Sistema Solar, el espacio interestelar, o para probar tecnologías: la misión monstruo del 2040 viajará directamente hasta una estrella vecina –la idea es que no demore más de unas pocas décadas, o tal vez, menos–. Y, una vez allí, la nave estudiaría en detalle a la estrella y buscaría posibles planetas. Quién sabe las imágenes y la información que esa nave transmitirá a la Tierra. Y si encuentra planetas, podría sobrevolarlos, bajar en alguno de ellos, y realizar experimentos y observaciones in situ. Soñando un poco más, hasta podría tropezar con algún planeta parecido al nuestro, o Marte, y buscar vida en ellos. O tal vez se cruce con algún clon de Saturno o Júpiter. Promesas de nuevos mundos. Todo un nuevo sistema solar para explorar. De sólo pensarlo, se nos hiela la sangre.

La parada del 2040 seguramente no nos detendrá. Más bien, será un punto de partida. Dentro de veinte años, los primeros humanos recorrerán las desérticas llanuras de Marte. Y en algún momento de nuestra historia, tal vez dentro de un siglo, otra tripulación humana se animará a responder el llamado de las estrellas, y partirá a su encuentro. Será un hito inolvidable, una hazaña que llenará de orgullo a nuestra especie. Es un camino lógico: explorar, explorar y explorar. Es lo que siempre hemos hecho.