Enjambre de naves insectoides para viajar a un planeta de la estrella Próxima centauri

Todo apunta a que el único modo tecnológicamente viable hoy en día para alcanzar un planeta de otro sistema solar antes de que acabe el siglo es mediante vela lumínica impulsada por láser desde la Tierra o sus inmediaciones, y enviando allá un enjambre de naves de unos pocos gramos de peso cada una.

Ya se trabaja en varios diseños teóricos al respecto, y recientemente se presentó uno más, fruto de una investigación conducida por Thomas Eubanks, de la empresa Space Initiatives, Inc., en Estados Unidos. El diseño ha despertado el interés de la NASA.

Eubanks y sus colaboradores suponen que a mediados de siglo ya se dispondrá de una tecnología capaz de emitir rayos láser lo bastante potentes (unos 100 gigavatios) con los cuales impulsar desde lejos naves de gramos de peso equipadas con vela láser, acelerándolas hasta una velocidad lo bastante cercana a la de la luz para que la travesía tarde solo unos cuantos años, no décadas ni siglos. A esa velocidad, las naves experimentarán efectos relativistas.

Las velas láser deberán ser lo bastante robustas para sobrevivir al lanzamiento desde la superficie de la Tierra. También se requerirá instalar en áreas de la superficie de la Tierra cubos de luz lo bastante grandes (de al menos 1 kilómetro cuadrado) para captar las señales ópticas del enjambre cuando se halle lejos.

Si todo esto se consigue, es factible realizar la misión propuesta por Space Initiatives

La misión se pondría en marcha no antes de 2075 pero sí antes de acabar este siglo. Consistiría en sobrevolar Próxima b, un planeta potencialmente habitable en órbita a la estrella más cercana a la Tierra después del Sol, Próxima centauri. La misión la haría un gran enjambre autónomo de miles de diminutas sondas espaciales.

Dadas las extremas limitaciones de masa de lanzamiento (unos gramos para cada nave), potencia a bordo (milivatios) y apertura de las comunicaciones (de centímetros a metros), el equipo de investigación ha determinado que solo un gran enjambre de muchas sondas actuando al unísono puede generar una señal óptica lo bastante potente como para atravesar la inmensa distancia desde la ubicación del enjambre en otro sistema solar hasta la Tierra.

Lo mucho que se alejará el enjambre de la Tierra significa que cualquier comunicación hacia él o desde él llegará a tardar unos 4 años en llegar a destino, y 4 más para recibir la respuesta. Esto elimina cualquier posibilidad de controlar el enjambre desde la Tierra, por lo que este conjunto de minúsculas sondas espaciales deberá poseer un grado extraordinario de autonomía, incluyendo, por ejemplo, decidir qué datos son lo bastante importantes para enviarlos a la Tierra.

Esta es la descripción general de cómo sería la misión:

La misión comienza con una larga cadena de sondas liberadas en el espacio de una en una. El impulso inicial del láser se modula para que la cola de la cadena alcance luego a la cabeza.

Aprovechando selectivamente el efecto de frenado que a lo largo de los 20 años de travesía el medio interestelar ejerce sobre las naves, se consigue que estas se mantengan agrupadas en el enjambre. Ese efecto de frenado es minúsculo, pero perceptible para objetos de tan poca masa como las naves del enjambre.

En una cadena inicial de entre 100 y 1.000 miembros, estos se van reposicionando dinámicamente con el paso del tiempo hasta conformar una red en forma de lente que mide unos 100.000 kilómetros de extremo a extremo, suficiente para compensar los probables errores de cálculo para navegar hasta tan gran distancia, asegurando así que al menos algunas de las sondas pasen cerca del planeta Próxima b.

Un enjambre cuyos miembros se encuentren en posiciones del espacio conocidas por los demás, con relojes microminiaturizados de última generación para mantener la sincronía, puede utilizar toda su población para comunicarse con la Tierra, generando periódicamente entre todos ellos lo que en la práctica es un único pulso láser corto pero extremadamente brillante.

Cada sonda ajusta su tiempo de emisión en función de su posición relativa, de forma que todos los impulsos lleguen simultáneamente a la estación receptora en la Tierra. De este modo, la potencia de cada sonda se multiplica por el número de sondas del enjambre.

Un enjambre toleraría un desgaste significativo en ruta, mitigando el riesgo de "poner todos los huevos en la misma cesta" y permitiendo una observación cercana de Próxima b desde múltiples puntos de observación.

Fuente: NCYT de Amazings