¿Podemos viajar a Marte en 30 minutos?

Dejando de lado sus temperaturas extremas, su atmósfera delgada, su misteriosa historia, y su falta de oxígeno y agua (¿?), quizás el obstáculo más grande que enfrenta un viaje a Marte, es la enorme cantidad de tiempo que se necesita para llegar allí.

Aunque las estimaciones difieren, el viaje Tierra-Marte duraría aproximadamente 260 días. Sin embargo, según el profesor de física Philip Lubin de la Universidad de California Santa Barbara, sería posible reducir significativamente el tiempo de viaje usando propulsión de energía dirigida (es decir, rayos láser).

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Aunque la idea de un viaje a Marte de 30 minutos irrumpió en escena primero durante el Simposio de la NASA de Conceptos Innovadores Avanzados el último octubre, el concepto es explicado por NASA 360 en un video publicado recientemente. Si bien dos minutos explican apenas superficialmente la ciencia necesaria para alcanzar semejante logro, Lubin publicó un explicativo de 52 páginas en el Journal de la Sociedad Británica Interplanetaria con todos los detalles. En medio de múltiples párrafos repletos de jerga científica, ecuaciones diferenciales, y un detallado plan de acción, Lubin asegura que no es una idea imposible de llevar a cabo, e, incluso, es realizable con la tecnología de hoy en día.

Esencialmente, Lubin afirma que dirigiendo un láser hacia una nave espacial, ésta podría alcanzar velocidades inimaginables. Un poderoso laser (del orden de decenas de gigawatts de energía) dirigido a una vela laser con la que estaría equipada la nave, propulsaría la embarcación espacial acelerándola en el espacio sin fricción y permitiéndole alcanzar velocidades cercanas a las de la luz en materia de minutos.

“Como un ejemplo, el láser DE-STAR 4, de 60 GW de potencia, impulsaría a una nave espacial equipada con un vela de 1m x 1m a un velocidad que sería 26% la velocidad de la luz en solo 10 minutos”, dice Lubin, “a esa velocidad, la nave alcanzaría Marte en 30 minutos”.

¿Pero cuán cerca está la teoría de la realidad?

Como cualquier anuncio de esta naturaleza, la inmediata reacción a las convincentes afirmaciones de Lubin fue excitación total y asombro puro. Por supuesto, proponer una solución legítima que reduce un viaje de 260 días a 30 minutos es excitante y asombroso. Pero (siempre hay un pero) hay cuestiones en la propuesta de Lubin que todavía deben resolverse. Para ser justos con Lubin, él ya respondió con autoridad la mayoría de preguntas más críticas planteadas por sus seguidores. Si piensas que no leerás el artículo de 52 páginas, aquí debajo te mostramos los problemas más grandes que la propuesta de Lubin enfrenta y cómo él piensa resolverlos.

  1. ¿Cómo frenará la nave?

Ésta es quizás la cuestión más desafiante que enfrenta la teoría de Lubin. Si una nave espacial alcanza una velocidad que es el 26% la de la luz, o sea 174.3 millones de millas por hora, la desaceleración necesaria para entrar a la órbita de Marte requerirá un importante nivel de disipación de energía.

Las soluciones que Lubin propone son el uso de presión fotónica de una estrella o el uso de viento estelar, sin embargo, el físico admite que ninguna de las dos alternativas harían el trabajo totalmente, y que se necesitarán hacer pruebas y simulaciones para encontrar una solución satisfactoria al problema.

  1. ¿Cómo evitar no golpear la basura espacial en el viaje?
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Basura espacial orbitando alrededor de la Tierra

No es ningún secreto la existencia de montañas y montañas de basura espacial no solo orbitando alrededor de la Tierra, pero sino en todo el universo. Y aunque alcanzar velocidades cercanas a las de la luz reduce sustancialmente el tiempo de un viaje de un punto A a un punto B, cualquier objeto que se cruce en el camino, por pequeño que sea, podría causas eventos catastróficos.

Lubin aborda este tema superficialmente. Luego de mostrar la ecuación que usó para calcular la posible cantidad de polvo espacial acumulado en el trayecto, el profesor concluye que “la energía total de los impactos sería insignificante en relación la energía cinética del vehículo”. O sea, no hay de qué preocuparse, la basura espacial no dañará ni le causará problemas a la nave que esté viajando a Marte.

  1. ¿La dilatación del tiempo tendrá algún efecto significativo?

En la película de ciencia ficción Interstellar, un grupo de astronautas saltan a otra galaxia volando voluntariamente a través de un agujero negro. Durante el viaje intergaláctico, el tiempo transcurre más lento en comparación con el que experimentan las personas en la Tierra. Como resultado, cuando el protagonista vuelve a su casa para reencontrarse con su hija, encuentra varias sorpresas. Él sigue siendo joven, pero el mundo que dejó cuando comenzó la misión ya no existe más. Su hija, que era un adolescente la última vez que la había visto, es ahora una mujer mayor, septuagenaria, en los últimos años de su vida.

Seguro, estos eventos tuvieron lugar en una película de Hollywood, pero la dilatación del tiempo no es una idea de un escritor de ciencia ficción; es un fenómeno físico que fue primero teorizado por Albert Einstein. Por ejemplo, los astronautas a bordo de la estación espacial internacional (ISS, por sus siglas en inglés) experimentan el tiempo de manera más lenta que en la Tierra, aunque en este caso en particular, los efectos son mínimos. Por cada seis meses que pasan en la ISS, los astronautas envejecen 0.005 segundos menos que nosotros aquí abajo en el planeta azul.

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Pero la dilatación del tiempo empieza a actuar significativamente cuando algo o alguien viaja a velocidades cercanas a las de la luz —es decir, por ejemplo, en los viajes de propulsión de energía dirigida presentados por Lubin. Si, efectivamente, las aeronaves viajando a marte alcanzan las velocidades que Lubin sugiere, el viaje en sí tendrá un efecto notable en aquellos abordo. Dilataciones del tiempo de esa naturaleza no tienen precedentes en la historia de la humanidad.

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¿Puede funcionar?

A diferencia de la tecnología controversial EmDrive, el sistema de Lubin puede ser probado físicamente en tiempo real ahora mismo. El profesor incluso provee estimados de tiempo necesario para el desarrollo de la tecnología, y el detalle de todos los tests que se requieren previos al lanzamiento de la nave. Lógicamente, Lubin se muestra entusiasmado con la idea de que su tecnología es algo que puede realizarse hoy y exige la atención inmediata de la comunidad científica.

“Esta tecnología no es ciencia ficción”, dice Lubin. “Las cosas han cambiado”.