Silicon Valley apuesta por el rayo láser para llegar a las estrellas

En un intento por ir más allá de los planetas y saltar a la era interestelar, un grupo de científicos y otros profesionales reconocidos de Silicon Valley y de otros lugares también, dirigido por Yuri Milner, un filántropo ruso y empresario de Internet, anunció un plan, el martes, destinado a enviar una flota de naves espaciales robot no más grandes que los iPhone hasta Alfa Centauri, que es el sistema estelar más cercano a la Tierra, el cual está ubicado a 4,37 años luz de distancia.

Si todo sale bien (y se debe pronunciar un "si" cósmicamente enorme, que ocurriría dentro de varias décadas y que, quizás, costaría 10 mil millones de dólares estadounidenses), un cohete transportaría una "nave nodriza", la cual llevaría al espacio aproximadamente mil sondas pequeñas. Después, una vez que se encuentren en órbita, dichas sondas desplegarían delgadas velas y posteriormente, impulsadas por poderosos rayos láser enviados desde la Tierra, se activarían una por una, como si fueran una horda de mariposas que migran a través del universo.

En dos minutos, las sondas estarían a más de 965.600 kilómetros (600.000 millas) de nuestro planeta (siempre que los láseres puedan mantener un rayo adecuado) y se moverían a un quinto de la velocidad de la luz. Pero todavía faltarían 20 años para que lleguen a Alfa Centauri. Las que sobrevivan, pasarían volando rápidamente por el sistema estelar y tomarían medidas y fotografías, que enviarían a la Tierra.

Más de 40 años para conocer la estrella de cerca

Probablemente falte mucho tiempo para que se concrete gran parte de este plan. Milner y sus colegas estiman que llevaría 20 años hacer que la misión despegue, otros 20 años, llegar a Alfa Centauri y tendrían que transcurrir 4 años más para poder recibir los datos desde el espacio exterior. Además, se debe tener en cuenta que es necesario conseguir miles de millones de dólares para poder pagar este proyecto.

"Creo que usted y yo estaremos felices de ver el lanzamiento", expresó Milner, de 54 años, en la entrevista. Y agregó que los avances en el campo de la medicina y la longevidad determinarían si viviría para ver los resultados.

"Llegamos a la conclusión de que se puede hacer: un viaje interestelar, quiero decir", afirmó Milner. Él anunció el proyecto, llamado Breakthrough Starshot (Disparo Estelar, en idioma español), en una conferencia de prensa que se llevó a cabo en Nueva York, el martes, 55 años después de que Yuri Gagarin (por quien lleva su nombre Milner) se convirtiera en el primer ser humano en estar en el espacio.

El cosmólogo y autor inglés Stephen Hawking es uno de los tres miembros del directorio de la misión, junto con Milner y con Mark Zuckerberg, el fundador de Facebook.

"¿Qué hace que los seres humanos seamos únicos?", preguntó el Dr. Hawking. Y siguió diciendo: "Creo que lo que nos hace únicos es trascender nuestros límites".

El Dr. Hawking agregó: "En la actualidad, nos comprometemos con el próximo gran salto en el cosmos porque somos seres humanos y nuestra naturaleza es volar".

El proyecto será dirigido por Pete Worden, un ex director del Centro de Investigaciones Ames (Ames Research Center, en idioma inglés), de la NASA. Él cuenta con un destacado equipo de consultores, entre los cuales se incluye al astrónomo de Harvard Avi Loeb, como jefe; al astrónomo británico Martin Rees; al astrónomo ganador del premio Nobel Saul Perlmutter, de la Universidad de California, Berkeley; a Ann Druyan, quien es una productora ejecutiva de la mini-serie de televisión llamada "Cosmos: Odisea del espacio", a la viuda de Carl Sagan; y al matemático y autor Freeman Dyson, del Instituto de Estudios Avanzados (Institute for Advanced Study, en idioma inglés), en Princeton, Nueva Jersey.

"Hay aproximadamente 20 desafíos clave para los cuales estamos pidiendo la ayuda de científicos expertos de todo el mundo, y queremos respaldar financieramente su trabajo", dijo en un mensaje de correo electrónico el Dr. Worden.

Una detallada descripción técnica del proyecto se encuentra disponible en su sitio web.

Se estima que el proyecto podría costar de 5 mil millones de dólares estadounidenses a 10 mil millones de dólares. Inicialmente, Milner está invirtiendo 100 millones de dólares para las tareas de investigación y desarrollo. Él dijo que esperaba conseguir otros inversores, especialmente del ámbito internacional. Tanto la NASA como la Agencia Espacial Europea (European Space Agency, o ESA, por su acrónimo en idioma inglés) han sido informadas del proyecto, dijo el Dr. Worden.

La mayor parte de ese dinero se destinaría a un conjunto de láseres gigante, el cual se podría utilizar para enviar repetidamente sondas a cualquier estrella (siempre que quienes las envíen no esperen un mensaje de correo a la brevedad) o alrededor del sistema solar, quizás para volar a través de los penachos de hielo de Encelado, la luna de Saturno, que podría contener microbios (pequeñas formas de vida).

En cierto sentido, el inicio de este proyecto espacial refleja el modo "éxito rotundo o fracaso total" de Silicon Valley. En vez de enviar una sola nave espacial grande y cara en un viaje que dure años, se trata de enviar miles de sondas baratas. Si alguna se rompe o choca con la basura espacial, habrá otras que puedan tomar su lugar.

Un viaje interestelar es una noción abrumadora y aleccionadora, pero Alfa Centauri es un objetivo atractivo para un viaje así: Es el sistema estelar más cercano a nuestro propio sistema y podría haber planetas en dicho sistema. El sistema, que a simple vista se observa como una estrella, está compuesto por tres estrellas: Alfa Centauri A y Alfa Centauri B, que giran en círculos mutuamente, y Próxima Centauri, que puede describir círculos en torno a las otras dos. En los últimos años, los astrónomos han recogido datos que sugieren la posibilidad de que exista un planeta de tamaño similar al de la Tierra en la órbita de Alfa Centauri B.

A Voyager 1, que es la sonda espacial más distante que ha enviado la humanidad, le llevaría más de 70.000 años llegar a Alfa Centauri si se la encaminara en esa dirección, lo cual no se ha hecho.

Con el transcurso de los años, se ha ideado una variedad de planes de propulsión con el fin de cruzar el vacío más rápidamente. En el año 1962, muy poco tiempo después de que se inventó el rayo láser, Robert Forward, un físico y autor de ciencia ficción, sugirió que se la podría utilizar con el fin de impulsar velas en el espacio.

Por otro lado, en el año 2011, la Darpa (Defense Advanced Research Projects Agency, en idioma inglés, o Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada en Defensa, en idioma español) salió a escena con 100 Year Starship, que es un concurso destinado a desarrollar un plan de negocios para los viajes interestelares.

Según todos los testigos, Milner inicialmente se mostró escéptico respecto de las sondas interestelares. Pero tres tendencias aparentemente no relacionadas con los viajes espaciales (los avances en la nanotecnología y los láseres y la marcha implacable de la Ley de Moore, que hace que los circuitos sean cada vez más pequeños y más poderosos), han convergido en lo que él llamó "una sorprendente manera".

Ahora es posible integrar una sonda completa con computadoras, cámaras y suministro eléctrico, un paquete con una masa de apenas un gramo, un trigésimo de onza.

Para eso, dijo el Dr. Loeb, son las "entrañas" de un iPhone, despojado de su envoltorio y su monitor.

La energía provendría de una pequeña fuente radioactiva como el americio, el elemento que se encuentra en los detectores de humo. Por otro lado, la propulsión se tomaría de velas de papel de aluminio que se desplegarían para captar la luz del láser.

Pero el láser es el desafío más intimidante y caro. Tendría que generar 100 gigavatios de energía para los dos minutos que se necesitan para acelerar las sondas con forma de mariposa a un quinto de la velocidad de la luz (sometiendo así sus pequeñas "entrañas" a 60.000 veces la fuerza de la gravedad normal). Eso es aproximadamente la energía que se necesita para el despegue de un trasbordador espacial, expresó el Dr. Loeb, y alrededor de 100 veces lo que produce una planta de energía nuclear típica.

Pero para lograr obtener esa energía, se necesitaría un conjunto de alrededor de un kilómetro de diámetro que contenga miles de láseres disparando rayos al unísono.

Es más, con el fin de mantener el haz correctamente enfocado en una sonda, en un determinado momento, sería necesario contar con un sistema óptico adaptable que pudiera compensar la turbulencia atmosférica; algo que los astrónomos saben cómo hacer en 10 metros, que es el tamaño que tiene ahora el espejo de un gran telescopio, pero que todavía no pueden lograr que se pueda aplicar en más de un kilómetro.

Asimismo, otro de los desafíos a los que se enfrentan es el diseño de las velas, que tendrían que ser muy delgadas y que deberían poder reflejar la luz del láser sin absorber nada de su energía. La absorción de una cantidad tan pequeña como una parte de 100.000 de la energía del láser provocaría que la vela se evaporara.

Además, otro desafío quedaría para la imaginación. Nadie sabe qué podría encontrar la flota Starshot.

"Observar es muy diferente de ir y visitar el lugar", señaló el Dr. Loeb.

Como él expresó, refiriéndose a los recientes experimentos que se llevaron a cabo en el ámbito de la física: "La naturaleza nos enseña que su imaginación es mejor que la nuestra".

Traducción de Angela Atadía de Borghetti