Un cohete SpaceX Falcon Heavy colocará en el espacio un satélite del tamaño de una rebanada de pan, cuyo único sistema de propulsión será un enorme cuadrado de poliéster brillante, una “vela solar”.
Parece una locura: impulsar una nave a través del vacío del espacio sin motores, sin combustible ni paneles solares, pero aprovechando en cambio el impulso de los fotones, paquetes de energía que constituyen las partículas elementales de la luz, en este caso provenientes del Sol.
El dispositivo que se lanzará mañana lunes, llamado LightSail 2, fue desarrollado por la estadounidense Planetary Society, organización que promueve la exploración espacial y que fue cofundada por el famoso astrónomo y divulgador científico Carl Sagan en 1980.
Pero el concepto básico detrás de esta “vela solar” es en realidad mucho más antiguo. En los albores del siglo XVII, “Johannes Kepler habló de navegar entre las estrellas” dijo el director ejecutivo de la Planetary Society, Bill Nye.
Kepler imaginó la posibilidad de que velas y naves pudieran adaptarse a las brisas celestiales, y resulta que sí, no es solo poesía, dijo Nye, quien es conocido en Estados Unidos como el “Science Guy” (el tipo de la ciencia).
Confeccionar una vela solar no requiere de una tecnología revolucionaria, como uno podría imaginar. En esencia, se trata de un gran cuadrado de una película muy delgada (más fina incluso que el espesor de un cabello), ultraliviana y reflectiva, hecha de un tipo de poliéster desarrollado en la década de 1950. En el mercado estadounidense, a ese material se lo conoce por el nombre de la marca Mylar.
Al rebotar contra la vela, los fotones transfieren su impulso en dirección opuesta a la luz reflejada. “Cuanto más grande y más brillante, y menor la masa de la nave espacial, más empuje se logra”, explicó Nye.
El empuje que proveen estos fotones es diminuto, pero también ilimitado. “Una vez que estás en órbita, el combustible nunca se acaba”, dijo.
Energía ilimitada. La predecesora directa de esta vela solar, llamada LightSail 1, fue lanzada en 2015. La misión duró unos días y enfrentó algunos problemas, pero se consideró exitosa porque tenía como cometido probar solamente su despliegue. LightSail 2 costó USD 7 millones, lo que en términos de misiones espaciales es una ganga. Se espera que orbite la tierra durante un año, y represente una prueba de concepto de la navegación espacial con velas. “Queremos democratizar la exploración del espacio”, dijo con entusiasmo Nye, quién invitó a universidades y empresas a adoptar esta tecnología.
Unos días después de su lanzamiento desde el Centro Espacial Kennedy, LightSail 2 abrirá las 4 partes triangulares que forman el cuadrado gigante de su vela, que desplegada tiene una superficie de 32 metros cuadrados. La presión de la radiación solar sobre la vela hará que comience a aumentar su altitud mientras orbita la Tierra.
Las demás funciones del satélite, como su cámara fotográfica y el sistema de comunicación con tierra, se alimentan para esta demostración con paneles solares.
En el futuro, las velas solares podrían facilitar la exploración profunda del espacio. Una sonda impulsada por velas comienza a moverse más lentamente que una impulsada a motor, pero en el largo plazo puede alcanzar velocidades asombrosas.
Otro uso para esta tecnología puede ser el mantenimiento de satélites artificiales en un punto fijo, lo que requeriría infinitas correcciones con métodos convencionales.
Un telescopio que se dedique a detectar asteroides próximos a la Tierra, o un satélite que quiera colocarse en órbita, estacionaria sobre el Polo Norte. “Se precisaría una cantidad enorme de combustible para los propulsores si lo que se quiere es mantener algo estacionario por diez años. No es nada práctico”, dijo Nye. Los fotones, por otra parte, son ilimitados.
