Como los otros han señalado, la distancia es lo que nos impide intentar explorar otros sistemas solares. Mire NUEVOS HORIZONTES – lanzados en enero de 2006, directamente en una trayectoria de escape de la Tierra y el Sol con una velocidad de aproximadamente 16.26 kilómetros por segundo o 58,536 km / h – y después de recibir una “asistencia de gravedad” de Júpiter que aumentó aún más su velocidad , llegó a PLUTO en julio de 2015, nueve años y siete meses después. Aparentemente, esto es lo mejor que podemos hacer en este momento. ¡Imagínese dirigirse a la estrella más cercana en tal vehículo!
Las inmensas distancias involucradas, 58 millones de kilómetros hasta Marte, 40 billones de kilómetros hasta Proxima Centauri, el sistema estelar más cercano, hacen que el viaje al espacio profundo parezca más allá del alcance del ingenio humano más avanzado. ¿Qué puede impulsar la nave espacial a distancias tan largas? ¿Qué puede proteger a los astronautas de los peligros de la radiación y los efectos nocivos de la microgravedad? ¿Cómo evitarían las cuadrillas quedarse sin comida y agua? Y una vez que llegaron a sus destinos, ¿cómo podrían enviar mensajes a la Tierra? Todo suena imposible.
Sin embargo, los científicos e ingenieros están trabajando arduamente para contemplar los desafíos de los viajes al espacio profundo y soñar con tecnologías para enfrentar esos desafíos. Ya hay algunas ideas como velas solares para propulsar naves espaciales, mejores instrumentos para la navegación y comunicaciones láser, etc.
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Comencemos por las comunicaciones, para empezar. Para los astronautas en el espacio profundo, mantener la comunicación con la Tierra es un gran desafío. Por ejemplo, las señales de radio toman solo cinco minutos desde Marte a la Tierra, pero el ancho de banda posible en este momento es tan bajo que la transferencia de datos está en “bits” por segundo, y transmitir una imagen a la Tierra con éxito toma hasta 90 minutos. Imagínese, si de alguna manera pudiera usar un ancho de banda como el 4G, ¿qué tan efectivas pueden ser las comunicaciones espaciales? La NASA está experimentando con el relé de comunicaciones láser que usaría rayos láser para transferir datos entre naves espaciales y estaciones en la Tierra a una velocidad de 10 a 100 veces mayor que la disponible actualmente.
Demostración de relé de comunicaciones láser
Uno de los mayores problemas potenciales que enfrentan los astronautas en el espacio profundo son los efectos de la ingravidez en el cuerpo humano. Los músculos de los astronautas tienden a atrofiarse por falta de resistencia, y también pierden hueso; Además, la ingravidez provoca una pérdida de volumen sanguíneo, por lo que se sienten mareados cuando se ponen de pie. Además, altera el sentido humano del equilibrio, de modo que cuando los viajeros espaciales regresen, sentirán como si la Tierra estuviera fuera de control bajo sus pies.
La ingravidez y su efecto sobre los astronautas
En viajes a corto plazo, los astronautas han estado combatiendo cambios tan debilitantes mediante el uso de equipos de ejercicio especialmente diseñados y tomando medicamentos para combatir la pérdida ósea. Sin embargo, en viajes más largos, puede ser necesario equipar un barco con algún mecanismo para simular la gravedad en su interior. Los científicos están buscando alternativas.
Otro problema importante al viajar grandes distancias en el espacio es que los viajes pueden tardar años en llegar al destino. En las novelas y películas de ciencia ficción, este problema se resuelve manteniendo a los astronautas en animación suspendida, por congelación, como en hibernación . Desafortunadamente, tal congelación es realmente dañina ya que los cristales de hielo comienzan a formarse dentro de las células del cuerpo y las destruyen a medida que crecen. Los científicos están buscando una forma más segura de hacer esto.
Cómo funciona la hibernación de los astronautas para los viajes al espacio profundo
Pero puede haber otros métodos para mantener a una persona en animación suspendida sin el hielo. Los científicos están probando la animación suspendida inducida por sulfuro de hidrógeno.
Posibles aplicaciones de animación suspendida inducida por sulfuro de hidrógeno.
Los astronautas necesitan aire y agua, y obviamente no pueden llevarlo consigo. Los científicos de la NASA están trabajando para desarrollar sistemas que reciclen el aire usado en la atmósfera interna de un barco para extraer la mayor cantidad de oxígeno posible. Imagínense, ¿si pueden recuperar todo el oxígeno del aire usado que contiene dióxido de carbono?
Respirando fácilmente en la estación espacial
La Estación Espacial Internacional ya está equipada con un sistema que recicla tanto la orina como otras aguas residuales. Los gira en una unidad de destilación especial que compensa la ausencia de gravedad y separa el agua real de los materiales de desecho, microorganismos y otros contaminantes. ¿Podemos producir agua potable de ese sistema?
Agua en la estación espacial
Los científicos están tratando de descubrir la mejor manera de proteger a los astronautas del bombardeo continuo de radiación en el espacio que podría causarles cáncer y otros problemas de salud. Partículas cargadas eléctricamente como protones de alta velocidad y electrones provenientes del Sol y radiación peligrosa en el espacio profundo. Los astronautas no pueden usar un traje de protección durante todo el viaje; Por lo tanto, toda la nave espacial debe protegerse de la radiación peligrosa.
Cómo la radiación en el espacio representa una amenaza para la exploración humana
El Starship Enterprise en STAR TREK utiliza un “dispositivo de distorsión”, con el cual la nave espacial básicamente toma atajos a través de agujeros causados por distorsiones del espacio-tiempo. Esto puede parecer una fantasía total, pero los físicos en realidad lo han estado contemplando durante mucho tiempo. El único inconveniente de esta tecnología especulativa es que requeriría enormes cantidades de energía.
Los científicos dicen que la deformación es más posible de lo que se pensaba
Los astronautas en el espacio profundo también tendrían que comer, y no es posible llevar suficiente comida durante unos años. Los científicos de la NASA están buscando formas para que los astronautas cultiven sus propios alimentos en su camino a otros planetas, sin usar tierra o grandes cantidades de agua. Ya se están realizando experimentos en ” plantas aeropónicas ” que se cultivarían a partir de semillas especiales suspendidas en el aire en marcos de plástico, en lugar de ser plantadas y fertilizadas con productos químicos. Los científicos creen que las plantas cultivadas de forma aeronáutica en realidad absorben más minerales y vitaminas que las cultivadas en el suelo, lo que las hace potencialmente más nutritivas. Pero para las proteínas necesitarán carne. Entonces, ¿qué tal la carne cultivada en laboratorio? No hay asesinatos involucrados.
Cómo la carne de probeta podría ser el futuro de los alimentos
Estas son algunas de las innovaciones necesarias para perfeccionarse antes de que podamos considerar viajar en el espacio profundo. Como puede ver, cada uno es tan importante como el otro.
