Ciencia

Surcar el espacio en barcos de vela / Historias del cosmos

La presión ejercida por partículas de luz (fotones) puede impulsar una vela y mover una nave.

Westerlum 1

Seguimos a un lado de la orilla del océano cósmico, esperando zarpar en raudos veleros cósmicos.

Foto:

ESA / Hubble & NASA - Archivo EL TIEMPO

01 de julio 2018 , 11:00 p.m.

Cada vez que he tenido la oportunidad de observar el paso de un cometa, por instantes vienen a mi memoria las fantásticas descripciones de 'El principito' –el cuarto libro más vendido de la historia–, obra en la que el pequeño protagonista aprende a viajar por el espacio, montado sobre un veloz cometa que lo lleva de planeta en planeta.

Después de que para muchas culturas fueron presagio de tragedia, a partir del siglo XVI los cometas se empiezan a estudiar en detalle, mostrando que viajan a considerables distancias fuera de la atmósfera terrestre y quitando gran parte del velo de misterio que los envolvía.

Si hay algo que los caracteriza más que otra cosa es su gran cola, que puede extenderse millones de kilómetros y de donde proviene su nombre –del vocablo griego que significa cabellera–.

En 1618, el astrónomo Johannes Kepler hizo varias observaciones de cometas y concluyó que su exuberante cola debía de estar generada por una especie de fuerza ejercida por la radiación del Sol. La conexión entre nuestra estrella y los cometas era algo que ya se sospechaba: simplemente, al fijarse en su cola, que siempre se prolonga alejándose del Sol.

Kepler imaginó que lo que describía como una brisa solar podría utilizarse para construir barcos con velas que pudieran ‘deslizarse’ a través del espacio.

La existencia de un flujo de partículas provenientes del Sol fue confirmada siglos más tarde. En 1958, el astrofísico Eugene Parker desarrolló la teoría sobre lo que se denomina ‘viento solar’, una expulsión de partículas de la atmósfera solar que viajan a velocidades supersónicas. Varios satélites midieron las propiedades de este flujo de electrones y protones, cuyo efecto más visible en la Tierra es la generación de las vistosas auroras, pero que, de hecho, llegan hasta los confines del Sistema Solar.

Sin embargo, la mejor forma de hacer realidad el sueño de Kepler no sería ‘navegando’ en un barco impulsado por viento solar. Mucho más conveniente es usar la propia luz solar. La presión ejercida por las partículas de luz (fotones) puede impulsar una vela y mover una nave para surcar el espacio.

A mediados de los años 70, la sonda Mariner 10 –que exploró Venus y Mercurio– pudo solucionar un problema de orientación utilizando sus paneles solares a partir del impulso que recibieron debido al impacto de la luz solar, mostrando de forma exitosa el principio de la navegación de vela solar.

Un gran número de diseños de velas solares se están haciendo en la actualidad y ya han sido utilizados en algunos satélites, aunque aún no se pone en el espacio el primer sistema de propulsión de una nave con velas solares. Seguimos a un lado de la orilla del océano cósmico, esperando zarpar en raudos veleros cósmicos.

SANTIAGO VARGAS
Ph. D. en Astrofísica. Observatorio Astronómico de la Universidad Nacional

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