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| Ilustración conceptual de un objeto nano-modelado que se reorienta para permanecer en un rayo de luz. Imagen: Laboratorio de Atwater. |
Los investigadores del Instituto de Tecnología de California (Caltech) dicen que han encontrado una manera de levitar y propulsar objetos utilizando solo luz, aunque, por el momento, el trabajo sigue siendo teórico.
Esperan que la técnica se pueda usar para el "control de trayectoria de naves espaciales ultraligeras e incluso velas ligeras propulsadas por láser para la exploración espacial", según un artículo publicado en la revista Nature Photonics el lunes. Eso significa que no se necesita combustible, solo un potente láser disparado a una nave espacial desde la Tierra.
Pinzas opticas
Los científicos de Caltech idearon el llamado sistema de "levitación fotónica y propulsión" mediante el diseño de un patrón complejo que podría grabarse en la superficie de un objeto. La forma en que el haz de luz concentrado reflejado en el grabado hace que el objeto se "autoestabilice", dicen, mientras intenta permanecer dentro del rayo láser enfocado.
El primer avance que sentó las bases para la nueva investigación fue el desarrollo de “pinzas ópticas”, instrumentos científicos que utilizan un potente rayo láser para atraer o alejar objetos microscópicos. El gran inconveniente: solo pueden manipular objetos pequeños a distancias microscópicas.
Ognjen Ilic, erudito posdoctoral y primer autor del nuevo estudio, explica el concepto de las pinzas y sus limitaciones en términos mucho más simples: "Uno puede levitar una pelota de ping pong utilizando un flujo constante de aire de un secador de pelo", dijo en una declaración. "Pero no funcionaría si la pelota de ping pong fuera demasiado grande, o si estuviera demasiado lejos del secador de pelo, etc.".
De micrómetros a metros
En el documento, los investigadores de Caltech argumentan que su manipulación de la luz en teoría podría funcionar con un objeto de cualquier tamaño, desde micrómetros hasta el tamaño de una nave espacial.
Aunque la teoría aún no se ha probado en el mundo real, los investigadores dicen que si se desarrolla, podría enviar una nave espacial a la estrella más cercana fuera de nuestro sistema solar en solo 20 años.
"Existe una aplicación audazmente interesante para utilizar esta técnica como medio para propulsar una nueva generación de naves espaciales", dijo Harry Atwater, profesor de la División de Ingeniería y Ciencia Aplicada de Caltech. "Estamos muy lejos de hacerlo, pero estamos en el proceso de probar los principios".
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| Aún estamos muy lejos de manipular objetos grandes pero estamos entendiendo los principios. Imagen: http://www.deadbeatspanel.com/ |
Fuente: https://futurism.com/levitation-light-propulsion-spacecraft