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| ¿Podría esta nave llevarnos a Alfa Centauri? Créditos: Giacomo Infelise, Veronica Magli, Guido Sbrogio', Nevenka Martinello, Federica Chiara Serpe, Proyecto Hyperion |
Para seres de nuestro tamaño y esperanza de vida, el espacio es inmenso. Tan inmenso, de hecho, que para llegar a nuestro sistema estelar más cercano habría que considerar la considerable desventaja de morir de vejez antes de llegar.
La humanidad se ha centrado en aumentar la velocidad de nuestras naves espaciales, así como en la posibilidad de enviar naves más pequeñas, ligeras y sin tripulación al sistema, potencialmente durante la vida humana. Pero si queremos enviar humanos al sistema estelar en el futuro (o emprender otros viajes de larga distancia), tendremos que aceptar que se necesitarán varias vidas humanas para llegar allí.
Con las limitaciones que les impone la física, los escritores de ciencia ficción han imaginado "naves generacionales" durante décadas. La idea es bastante simple: crear una nave que sustente a una pequeña sociedad humana durante las generaciones que sean necesarias para llegar al destino previsto. Pero en la práctica, tal misión sería bastante compleja.
En un nuevo concurso que explora los aspectos prácticos de las naves generacionales, denominado Proyecto Hyperion, científicos compitieron para diseñar su propia nave que pudiera transportar humanos a un hipotético planeta habitable a al menos 250 años de distancia en términos de tiempo de viaje. El equipo ganador fue un paso más allá y diseñó una nave espacial llamada "Chrysalis", que, según proponen, podría transportar a miles de personas a Alfa Centauri, un viaje que duraría más de cuatro siglos.
Desde el exterior, la nave presenta un diseño muy simple, similar a un tubo gigante. Si bien otras propuestas eran más elaboradas, el equipo eligió este diseño para garantizar la seguridad de los ocupantes durante la aceleración a velocidades de hasta el 0,01 % de la velocidad de la luz (c).
"Una forma y geometría cilíndricas alargadas minimizan la sección frontal y el blindaje MMOD, y reducen las tensiones estructurales durante las fases de aceleración y desaceleración lineales", explica el equipo en su propuesta. La mayor parte de la masa de la nave espacial es el propulsor líquido para la fase de aceleración y, en menor medida, para la fase de desaceleración, contenido en los tanques cilíndricos de la nave (el cálculo de la masa se presenta en la siguiente diapositiva). El módulo de hábitat se encuentra en el núcleo interno de la estructura del módulo frontal.
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| El interior de la nave rotaría para producir gravedad artificial. Crédito: Giacomo Infelise, Veronica Magli, Guido Sbrogio', Nevenka Martinello, Federica Chiara Serpe, Proyecto Hyperion. |
Para contrarrestar los problemas que los humanos podrían experimentar al carecer de gravedad durante gran parte o la totalidad de su vida, la nave utilizaría carcasas interiores giratorias para crear gravedad artificial mediante la fuerza centrífuga. Esto solo es posible con una nave grande, ya que en naves más pequeñas podría generar mucha incomodidad y posibles problemas de salud para la tripulación (voluntarios y, posteriormente, involuntarios).
"Cuanto más pequeña sea la nave espacial, más rápido debe girar, así que para generar gravedad, debe hacerse con una nave espacial muy grande que gire muy lentamente. Cuanto más grande sea el disco, más lento podrá girar", explicó John Page, profesor titular de la Escuela de Ingeniería Mecánica y de Manufactura de la Universidad de Nueva Gales del Sur, a ABC Science.
"Esto evitaría una gran diferencia gravitacional entre la cabeza y los pies, lo que provocaría la acumulación de sangre en los pies y mareos".
Construir una estructura que inicialmente albergaría a más de 1000 humanos (y posteriormente a medida que se produzcan más) requeriría un gran esfuerzo. En total, la nave tendría una masa de alrededor de 2 400 000 000 toneladas y mediría más de 58 kilómetros (36 millas) de extremo a extremo. Por ello, propusieron construirla en el punto de Lagrange 1, entre la Tierra y la Luna.
Los puntos de Lagrange son posiciones en el espacio donde las fuerzas gravitacionales de un sistema de dos cuerpos, como el Sol y la Tierra, producen regiones de atracción y repulsión mejoradas, explica la NASA. "Estos puntos pueden ser utilizados por las naves espaciales como 'estacionamientos' en el espacio para permanecer en una posición fija con un consumo mínimo de combustible".
El equipo estima que la construcción tardaría entre 20 y 25 años, un tiempo considerable, pero insignificante si se sabe que no seremos nosotros quienes completemos la misión, sino nuestros descendientes. De hecho, el equipo sugiere que, antes del lanzamiento, las primeras generaciones de habitantes deberían pasar entre 70 y 80 años viviendo en la Antártida para adaptar la sociedad a la vida en un entorno aislado. Este, creen, será el principal desafío de dicha misión.
"La decisión personal de ofrecerse como voluntario para una misión interestelar debería ser de suma importancia para sus habitantes. Abandonar la Tierra podría tener consecuencias psicológicas dramáticas a largo plazo. Al diseñar la nave espacial, consideramos estas cuestiones con la clara convicción de que, para los futuros habitantes de Chrysalis, sentirse parte de un viaje épico y sagrado para la humanidad será crucial," explica el equipo, preguntándose cómo sería llegar a un nuevo exoplaneta, un viaje iniciado por los antepasados de la tripulación.
"Quizás las generaciones futuras estén tan acostumbradas a la vida en el espacio profundo que la perspectiva de aterrizar en un nuevo planeta les parezca irrelevante, y en cambio se sientan como seres únicos con su propia nave espacial", añaden. "Serán criaturas del cosmos: una nueva línea de desarrollo evolutivo en el espacio profundo, formada mediante la simbiosis de humanos, tecnologías avanzadas, inteligencias artificiales y ciberespacio en una biosfera confinada".
El equipo reflexionó sobre cómo deberían funcionar estas sociedades.
"Chrysalis no es solo un entorno físico, sino también un espacio cognitivo para sus habitantes: el aspecto fenomenológico de vivir y habitar en el espacio profundo, lo que se experimenta, el significado psicológico de ser una criatura del cosmos es central en el diseño de la nave espacial", escribieron en un comunicado. "Chrysalis es una nave espacial viviente donde humanos, robots y agentes de inteligencia artificial (IA) comparten información, experiencias y procesos de toma de decisiones". El diseño ganó el concurso, y el jurado elogió la capacidad del equipo para lidiar con la radiación, así como la meticulosidad que pusieron en la construcción de la nave espacial.
"La presentación es rica y visualmente atractiva, estableciendo comparaciones con obras icónicas como Rama y mostrando una clara pasión tanto por el diseño como por la narrativa", escribió el jurado. "El diseño general de la nave espacial parece inspirarse en los gigantescos conceptos de naves espaciales de la década de 1980".
Si bien se trata principalmente de un diseño conceptual y no de algo que la humanidad esté planeando hacer (aún no hemos llegado a Marte), es bueno saber que si alguna vez tenemos que abandonar nuestro Sistema Solar, al menos tenemos opciones.
Fuente: https://www.iflscience.com/meet-chrysalis-the-generational-ship-designed-to-take-humans-on-a-400-year-trip-to-alpha-centauri-80373