De los viajes espaciales y los motores impulsores.

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Del Sol emana un viento de partículas cargadas, las cuales se desplazan a través del sistema solar. Los astros a su alcance: planetas, cometas, asteroides, son influenciados por este vendaval. En la superficie del sol no hay viento solar y su temperatura es de 5000 a 6000 grados Celcius. Las grandes ebulliciones de energía del astro rey, en algún punto del espacio, se convierten en viento solar, con una temperatura de 16 millones de grados Celcius.  (Al fenómeno no se le ha dado una explicación científica)

En teoría, más bien de ciencia ficción, es posible construir enormes velas solares para capturar ese viento y desplazar la nave portadora. Pero como en el espacio todo es macro, para poder realizar esta actividad, aparentemente sencilla, hablaríamos de velas de centenares de kilómetros  y el material de elaboración para ellas, sería ultrarresistente, liviano y en cantidades exorbitantes.

Junto al anterior impulsor, tenemos el motor de "Fusión Nuclear", con un principio muy simple: una mini bomba nuclear se explotaría en un recipiente con agua. La explosión generaría un plasma sobrecalentado, aproximadamente diez millones de grados Celsius. Un verdadero sol en miniatura, una especie de reactor nuclear. El resultante, plasma, estaría dirigido hacia unas boquillas, donde las tremendas fuerzas de activación, conducirían a la nave a una velocidad práctica, para cubrir las enormes distancias espaciales contadas en años luz. El problema a resolver: el calor no puede estar por encima del punto de fusión del material de soporte. En el 2070 todavía no se había resuelto lo del metal o aleación de metales u otro material capaz de resistirlo, el de más alto nivel seguía siendo el tungsteno, por encima de los 3000 grados y en este momento no había otro superior y en la fusión nuclear se estaba hablando de millones de grados. Por ahora el problema seguía sin solución a la vista, a no ser que las explotaciones mineras lunares, dieran con algún elemento material capaz de resistir esas temperaturas.

También se planteó la posibilidad de no utilizar la cámara de combustión y en su lugar surgió una idea, detonar la bomba tras la nave, diseñada con una enorme placa redonda de icopor, incrustada en la popa. Material capaz de recibir neutrones y no calentarse, debido a la velocidad de las explosiones. Podemos imaginar el escenario. En una unidad de tiempo se detona una bomba nuclear y así sucesivamente. Por un lado podríamos contaminar la ruta con la radiación y la nave misma,  y por otra  lo inesperado, una bomba fuera de lugar, o una secuencia fallida,  daría al traste con el viaje.

A todo lo dicho abría que agregar, primero,  la velocidad obtenida  sigue expresándose en términos terrestres y por lo tanto, no significativa, para explorar las grandes distancias interestelares. Y segundo, tratándose de cualquiera de los impulsores empleados ¿Dónde se conseguiría el combustible necesario para la nave, si hipotéticamente se estaba a varios años luz de los lugares de origen de los combustibles?. En el espacio interestelar existen alrededor de 24 partículas de hidrógeno menos que en la atmósfera de la Tierra. Para poder recoger una cantidad representativa de hidrógeno habría necesidad de viajar a una velocidad cercana a 1% de la velocidad de la luz y un colector inviable de 50.000 kilómetros de diámetro.

Reactor de Fusión Inercial

Otras posibilidades de los impulsores, por ejemplo, el reactor de "Fusión Inercial": en este caso se inyectan X cantidades de Deuterio y Helio 3 en el reactor nuclear, produciendo una explosión de electrones. El resultado serían residuos atómicos compuestos por una partícula alfa y un protón, muy fáciles de manejar con el magnetismo. El problema está: ¿En dónde conseguir el Helio3?. En la Luna existen  grandes reservas de Helio3, por lo tanto este impulsor, tiene muy buenas perspectivas  de ser una realidad, en un futuro inmediato.

Antimateria.

–En estos momentos se está experimentando, con muy buenas posibilidades de éxito, con el motor basado en la energía producida por materia en contacto con la antimateria. Ante la presencia de protones y neutrones se producen priones, con una velocidad cercana a la de luz, al ser canalizados por campos magnéticos, darían el impulso a la nave.

Para la conservación de la antimateria se utilizaría el confinamiento magnético, por medio de un campo del orden de varias Teslas. Un Tesla se define como el campo magnético que ejerce una fuerza de 1 N (newton) sobre una carga de 1 C (Culombio) a una velocidad de 1 m/s dentro del campo específico, horizontal y vertical. Ese motor, podía producir 20000 billones de julios (1 Julio = energía necesaria para calentar un gramo de agua a 15 °C) por kilogramo de antimateria, que se reflejaría en una velocidad aceptable para los viajes espaciales.  Viajar a tales velocidades significa, que a un año de aceleración, le corresponde un año de desaceleración. En el universo, no existe  una fuente de antimateria conocida y producirla industrialmente, sería un imposible físico y de costos.(Producir un kilogramo de antimateria, valdría tanto, como tender un cable para un nuevo ascensor espacial). 

Reactor de Fusión    

Existe la tecnología para producir combustible práctico y no de ciencia ficción. El procedimiento es una combinación de gránulos de Deuterio y Tritio en un reactor de fusión, o sea isótopos pesados de hidrógeno. Este último, como en su presentación común no posee neutrones, estos serían bombardeados con un haz de antiprotones o positrones con una carga eléctrica de -1. Al momento de chocar con la materia, esta se aniquilaría, provocando un átomo de helio-4 y un neutrón, liberando cantidades enormes de energía propulsora de la nave. Con solo 1.16 gramos de antiprotones, se podría viajar de la Tierra a Júpiter, en cuatro meses.

Lo más recomendable, sería  utilizar el  motor iónico electromagnético, a base de xenón como propulsor. En él, unos grandes paneles solares proveen la energía, haciendo girar los propulsores a altas velocidades, mientras un campo magnético mantiene los electrones dentro de una cámara. Estos al chocar con el gas, crean iones de xenón y más electrones, manteniendo el impulso y el movimiento al ser expulsados del motor a gran velocidad. Esta última, significativa para la exploración espacial en el sistema solar, pero para la intergaláctica, sin importancia.

De los Agujeros de Gusano

Este es un atajo a través del espacio-tiempo. Dos extremos conectados a una especie de garganta, pudiendo la materia circular por allí. Por ahora no hay una evidencia física que nos permita probar su existencia. 

Todo se resume a lo siguiente: el punto más cercano entre dos puntos es la línea recta. Estos agujeros conectan un lugar en el espacio, con otro del mismo espacio, en un tiempo por plegamientos espacio-temporal.  Si tomamos una hoja de papel, para viajar de un punto A a B, situados A en un extremo y B en otro. Haciendo de cuenta que el papel es el espacio y lo dejamos plano, necesitaríamos un tiempo determinado para ir de A a B. Pero si curvamos la hoja y perforamos perpendicularmente las dos partes con un lápiz para unir los puntos, sería como una especie de atajo y recorreríamos en un menor tiempo las distancias entre los puntos A y B.

También los teóricos hablaron de varios tipos de agujeros, que nos permitirían viajar de un punto a otro en el tiempo entre universos paralelos. Al viajar a un punto del pasado y volver  al presente, no se llega al universo del que se partió, si no a uno similar pero no igual. Con esa teoría se proponían salvar el principio de causalidad o la "paradoja del abuelo", en la cual se argumentaba, que si se viajaba al pasado y se "mataba al abuelo", no se podría regresar porque el sujeto no nacería y por lo tanto, no habría podido viajar al pasado, En un universo paralelo, el viajero podría "matar a su abuelo" y seguiría existiendo, ya que el lugar donde estaba, era una realidad distinta de la cual partió originalmente.

Los motores Warp.

−En este caso la nave permanece estática, alrededor de ella se genera una distorsión espacio-temporal. Estiraríamos ese espacio como una tela elástica, desplazando la nave. Viajaría en una especie de burbuja, donde el espacio tiempo, se estiraría tras la parte trasera de la nave y se encogería a partir de la parte delantera, llegando de inmediato a su punto de destino. Algo así como un surfista impulsado por una gran hola. No es la nave la que se desplaza sino el espacio-tiempo. Se puede sobrepasar la velocidad de la luz varias veces, importante en las distancias espaciales de años luz. El problema radica en ¿cómo producir esa distorsión?. Necesitaríamos inmensurables cantidades de energía imposibles de producir, ni siquiera en teoría. 

Luis Tejada Yepes
Viajero en el Tiempo. 

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