Sociedad Astronómica de Aguascalientes

 

E l   V i a j e   a   l a s   E s t r e l l a s

 

Ing. Luis Gerardo Castillo M.

 

Nuestra nave espacial

 

Como pasajeros de esta nave espacial llamada Planeta Tierra, nos desplazamos a toda velocidad a unos 30 kilómetros por segundo, por el frío y solitario espacio sideral sin darnos cuenta, del lugar que ocupamos en esa gran estructura llamada Universo, en parte agobiados y preocupados por esa interminable problemática económica, que parece no tener fin y que nos hace pensar que es provocada periódica e intencionalmente, en parte por el desinterés hacia la lectura y la investigación, también a lo mejor porque no nos damos cuenta que existen temas como el que nos ocupa o simplemente porque no nos interesan.

 

Sin embargo, siempre habrá como en todas las épocas y lugares, quienes tengan la inquietud de conocer un poco más estos temas y para ellos están dirigidos estos renglones.

 

Nuestra efímera existencia transcurre en uno de los nueve planetas llamado Planeta Tierra o el Planeta Azul, que conforman uno de los millones de sistemas solares del Universo. Nuestro planeta forma parte de la familia conocida como el Sistema Solar, cuyo principal integrante es una estrella llamada Sol y sus dependientes : nueve planetas, unas 70 lunas compañeras de los planetas así como otros integrantes llamados asteroides, cometas y restos rocosos, metálicos y congelados, productos de los orígenes del propio Sistema Solar.

 

Esta pléyade de elementos viaja en forma ordenada y con precisión matemática a gran velocidad por el espacio, siguiendo una trayectoria espiral hacia un punto cercano a la estrella llamada Vega de la constelación de la Lira. También el Sol y sus estrellas compañeras cercanas se mueven al compás de las fuerzas de gravitación ejercidas por todos los miembros de otra gran familia principal que en su conjunto es llamado Vía Láctea y que está compuesto en principio por unos 300,000 millones de estrellas, con una infinidad de sistemas solares desconocidos para nosotros, gas, polvo y materia interestelar, etc. Este conjunto se desplaza siguiendo un movimiento giratorio, alrededor de su gigantesco núcleo a través del espacio.

 

Pero, cual es el tamaño de este conjunto ? Para dar respuesta a esta pregunta,  consideremos que estamos acostumbrados a tratar con distancias que podemos percibir hasta dónde alcanza nuestra vista. Para esto nos auxiliamos de los milímetros, centímetros, metros y kilómetros. Para distancias mayores siempre utilizamos las decenas, centenas o miles de kilómetros. Pero, que sucede cuando nos referimos a distancias aún más grandes? Por ejemplo la distancia que nos separa de la Luna es de unos 320,000 kms, en promedio. Y a que distancia se encuentra el planeta más cercano ? a unos 60 millones de kilómetros. Así podríamos continuar y pronto nos daríamos cuenta que los millones de kilómetros en un momento dado ya no serían útiles y tendríamos que recurrir a escalas de medición mayores, por ejemplo, el año luz que es la distancia que la luz recorre en un año, es decir unos 9.7 billones de kilómetros. En este orden de cosas,  podemos decir que la estrella Alfa Centauro, la más cercana a nosotros después del Sol, se encuentra a una distancia de 4.5 años luz, es decir unos 43.6 billones de kilómetros, distancia que nuestra mente no puede comprender tan fácilmente y menos aún el tamaño de nuestra galaxia que es de un diámetro estimado de 100,000 años luz, que equivalen a unos 970,000 millones de kilómetros, algo difícil de comprender para nuestra mente. Cabe hacer aquí la aclaración de que un año luz es una medida de distancia y nos indica la distancia que recorre la luz en un año a su velocidad de 300,000 kilómetros cada segundo. Y si continuamos en este orden de cosas, veremos después de algunos cálculos, que el año luz tampoco nos sería útil.

 

Desde los tiempos de la civilización griega, el hombre arropado en su soberbia, siempre creyó que era el centro del Universo y que todos los astros giraban alrededor de él y de su casa. Esta idea se mantuvo vigente hasta principios del siglo XVI después de Cristo, cuando surgió las teoría copernicana que afirmaba que la Tierra no era el centro del Universo, sino el Sol y al momento de entrar al con este concepto al terreno de la discusión, la defensa de estas afirmaciones costaron la vida de personajes como el filósofo italiano Giordiano Bruno, condenado a morir en la hoguera en el año 1600.

 

Al avanzar el conocimiento, no sólo nos dimos cuenta que la Tierra no es el centro del Universo, ni siquiera de nuestra galaxia llamada Vía Láctea, sino que ocupamos un oscuro y escondido rincón perdido entre nubes de gas y polvo a unos 30,000 años luz de distancia del centro de nuestra galaxia que tiene un diámetro estimado de unos 100,000 años luz, es decir unos 970,000 billones de kilómetros.

 

Al llegar a este punto y conocer cifras de esta magnitud en lo que corresponde a distancias en el espacio sideral,  surge de inmediato a nuestra mente la pregunta de que si alguna vez el hombre podrá viajar a las estrellas.

 

Desde el principio de su existencia, el hombre siempre ha dirigido su mirada hacia el cielo y a medida que se han desarrollado las civilizaciones, ha soñado con viajar a estos cuerpos celestes. En la actualidad, nos hemos aventurado a una distancia mínima fuera de nuestra casa, hacia el vecindario cósmico. A fines de la década de 1960, el hombre visitó la Luna, en un tímido y a la vez audaz intento de viajar más allá de la Tierra. Este ritmo de avance no se mantuvo ya que los vuelos espaciales con humanos fuera de la gravitación terrestre, fueron cancelados en los últimos treinta años, destinando los países tecnológicamente avanzados sus recursos en la exploración espacial, al envío de naves automáticas a otros planetas y a la Estación Espacial Internacional actualmente en construcción en orbita alrededor de la Tierra. 

 

 

Velocidad Contra Distancias o Distancias Contra Velocidad

 

Uno de los primeros pensamientos optimistas es que las distancias tienden a acortarse al paso que la tecnología avanza. En el año de 1521, la nave sobreviviente de la Expedición Magallanes necesitó casi tres años para ser los primeros hombres en completar una vuelta alrededor del mundo. Sin embargo, una nave espacial tripulada tarda ahora 90 minutos en dar una vuelta alrededor del planeta. En 1969, casi 450 años después, los astronautas de las misiones Apolo  utilizaron tres días para ir de la tierra a la  Luna, distancia unas nueve veces y media mayor que la recorrida por la nave de Magallanes. Por lo tanto el promedio de velocidad de los primeros astronautas fue unas 3,500 veces mayor que el promedio de velocidad de los primeros circunnavegantes.  ¿ No podría ser que con los adelantos de la tecnología fuese posible que multiplicáramos la velocidad de nuestras  naves interestelares 3,500 veces en relación con la velocidad de 1.5 km/seg de las naves del Programa Apolo ?

 

Al aumentar esta velocidad 3,500 veces, nos podemos imaginar viajando  a un promedio de 5,250 km/seg.  A este promedio de velocidad necesitaríamos, no obstante, unos 250 años para llegar a Alfa Centauro, la estrella más cercana, después del Sol.

 

Si entonces aumentáramos la velocidad 3,500 veces más, viajaríamos a unos 18 millones de kilómetros por segundo. De esa manera necesitaríamos sólo cuatro semanas para llegar a la misma estrella Alfa Centauro.

 

Desafortunadamente, tal cosa no puede hacerse con tanta facilidad. En 1905 el físico germano-suizo Alberto Einstein expuso en su teoría especial de la relatividad que es imposible que algún objeto viaje a más velocidad que la de la luz en el vacío. Esta teoría se ha mantenido inamovible durante las diez décadas transcurridas y ningún físico espera que sea superada la velocidad de la luz.

 

De ser esto así, significa que la máxima velocidad a que cualquier nave espacial puede viajar es de casi 300,000 km/seg y suponiendo que algún día se pudiera llegar a esta velocidad, aún así se necesitarán 4 años y 4 meses para llegar a la estrella más cercana, 30,000 años para llegar al centro de nuestra galaxia,  2 millones 300,000 años para llegar a la galaxia más próxima y así sucesivamente. Sin embargo, esta velocidad es lenta en términos del Universo en general, cualquier cosa salvo unas cuantas estrellas vecinas están a nuestro alcance por lo que se puede concluir que el hombre está limitado a desplazarse en su propio sistema solar por más que se mencione que ; “ es posible viajar a velocidades mayores a la de la luz, desintegrando la materia en su lugar de origen y volviéndola a integrar en el lugar de destino”, ...”viajando a través de los agujeros negros”, ...”las naves extraterrestres que nos visitan viajan a velocidades mayores a la de la luz”, ... “utilizando túneles de gusano”, ....“desmaterialización, desplazamiento a velocidad luz y materialización posterior”, ...“canales de información más rápidos que la velocidad de la luz”, etc,  ya que estas son expresiones que pertenecen a la ciencia ficción y no de la realidad actual y además son especulativos, ya que ningún concepto sólido de física los soporta.

 

También hay quienes afirman que hace 150 años nuestros antepasados nunca imaginaron que podrían subirse a un tubo con alas y motores y viajar a 15 mil metros de altitud cruzando continentes y océanos en pocas horas y que dentro de igual numero de años serán sorprendentes las cosas que podrá hacer el hombre en materia de viajes espaciales, producto de la imaginación. Sin embargo, si algunas cosas que parecían imposibles han sido posibles con el transcurso del tiempo y el avance tecnológico, no significa que todas las cosas imposibles puedan ser posibles.

 

Cabe hacer notar que los objetos más veloces y construidos por el hombre y que a la vez son los que encuentran más alejados de la Tierra, son las naves Pionner y Voyager lanzadas al espacio a principios de la década de 1970. Como ejemplo, una de ellas, la nave Voyager I, actualmente se encuentra fuera del sistema solar y se dirige a una velocidad de apenas 17 km/seg hacia las estrellas. Depende como lo veamos, esta velocidad es muy alta en la Tierra pero muy lenta en el espacio ya que se estima que esta nave tardará unos 76,000 años en llegar al sistema estelar más próximo.

 

 

El Vuelo Espacial

 

El espacio sideral es grande, muy grande. Tan grande que no conocemos en la actualidad sus límites. Por lo tanto, ir a las estrellas es muy difícil, aún a las cercanas. Están tan lejos que la velocidad de la luz nos impone límites para realizar un viaje de esta naturaleza. Pasarán décadas y siglos antes de que el hombre encuentre una forma de alcanzar las estrellas. La energía requeridas para lanzar un transporte estelar tripulado es enorme para que la masa de éste sea acelerada y alcance una velocidad muy alta que haga posible el viaje. En la actualidad, toda la energía requerida para un posible viaje de este tipo tiene que ser extraída de los recursos de la Tierra y debemos imaginarnos la cantidades de energía y abastecimientos para que una tripulación complete un viaje con una duración de unos 10 años.

 

En este caso, para que las posibilidades de éxito existan, los recursos para tal viaje deben de tomarse del espacio exterior. Un viaje estelar rápido con la tecnología de cohetería actual no es posible ya que demanda una enorme cantidad de recursos, por lo que actualmente se consideran alternativas de propulsión tales como navegación iónica impulsada por el viento solar, propulsión laser a partir de enormes generadores de esta energía instalados en la Tierra e impulsando las naves en el espacio exterior y también propulsión eléctrica tomada de la energía solar y capturada en enormes paneles solares con dimensiones de kilómetros que llevarían las naves viajeras, por mencionar algunas ideas que se contemplan como opciones para el viaje a las estrellas. Sin embargo, todas estas ideas se encuentran a nivel de propuesta y estudio y el tiempo dictará las mejores opciones a utilizar en este apasionante reto y aventura de la humanidad. 

 

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