Toldos no espazo

1999/04/01 Otaolaurretxi, Jon Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Astronomia

Os toldos circulan no espazo no mar como impulsados polo vento. No espazo, que é impulsado polos ventos do sol, circularán sondas sen motor empuxadas con teas de sol inchadas desde o ano que vén.

O baleiro interestelar sen motor parece imposible, pero pode circular coas radiacións emitidas polo Sol (luz e vento solar), que empuxan pouco aos corpos que atopan no camiño. O vento solar está formado por electróns, protones e núcleos pesados, pero ao exercer una presión 100.000 veces menor que os fotóns, só se teñen en conta os fotóns paira navegar pola tea.

Kepler viu en 1616 que o vento solar empuxaba as colas de cométalas no sentido contrario ao Sol. De feito, cando os fotóns atópanse con algunha superficie, deixan parte da súa cantidade de movemento. Os corpos que aspiran ou reflicten os fotóns sofren una forza de presión chamada presión de radiación. A presión é dobre cando se reflicte o fotón. O empuxe do fotón reflectido é perpendicular á tea, e a súa orientación permite controlar o percorrido do envase.

O empuxe diminúe en función do cadrado da distancia ao Sol e é realmente moi pequeno. Non serve paira moverse cerca do chan e na superficie que o reflicte, o empuxe é só de 9 micronewtons, é dicir, igual á presión da columna de auga de milésima altura. Por suposto, é moi pequeno, pero como non hai ningunha resistencia que free no espazo, hai que ter en conta. Ademais, o veleiro ten una aceleración constante e pode alcanzar velocidades incribles.

Si a luz ten a función de vento, as forzas gravitatorias dos planetas e do Sol teñen o papel das correntes mariñas. Paira escapar á gravitación da Terra, o veleiro deberá virar inicialmente ao redor da Terra formando elipses cada vez máis grandes.

O impulso dos fotóns foi utilizado en 1970 paira orientar a sonda Meriner 10 que se dirixía cara a Mercurio. Doutra banda, os rusos experimentaron en febreiro de 1993 coa extensión dunha membrana reflectora de poucos micrómetros de espesor. Foi entón cando se lanzou o proxecto Znamya do enxeñeiro Vladimir Syromiatnikov. A tea circular de 20 metros de diámetro foi bautizada como Znamya 2 e utilizada como reflector solar (non paira locomoción). O obxectivo era enviar raios solares cara á Terra e iluminar un círculo duns quilómetros de diámetro á altura da Lúa Chea. A sesión volveu a celebrarse en febreiro deste ano con 2,5 teas (25 metros de diámetro e 5 de luz en lúa chea) e non tiveron éxito. A tea atópase na estación espacial Mir desde o 27 de outubro do ano pasado.

Finalmente, o proxecto de Syromiatnikov pretende colocar un centenar de reflectores a unha altitude de entre 1.500 e 5.500 quilómetros. Estes dotarán de calquera punto claro do mundo, como o polo cunha noite de seis meses. Con todo, algúns astrónomos xa se queixan de que esta contaminación lumínica vai dificultar as súas investigacións nocturnas. Os ecoloxistas tamén temen que esta luz artificial non altere o ecosistema.

Con todo, Znamya é só o primeiro paso paira a propulsión por fotón. Aínda non son, por si sós, veleiros espaciais, senón espellos solares en órbita. No próximo milenio hai a esperanza de que se iluminen as primeiras veleras.

O primeiro envase piloto de tea solar pode ser a Estrela de Tolerancia. Comparecerá o 1 de xaneiro de 2001 pola noite e o XXI. A principios do século XX como símbolo contra a violencia. Nersi Razavi, asesor da Unesco, é o responsable deste proxecto, coa colaboración do Club Aero francés e a axencia espacial alemá DLR. Necesita uns 45 millóns de dólares (6.750 mil millóns de pesetas/270 millóns de libras) paira executar o proxecto. Se ten éxito, a súa estrela brillará durante dous anos antes de investigar o sistema solar.

A Tolerancia Estrela será una tea cadrada de 40 metros de lado. Será una membrana plástica de 5 micrómetros de espesor, fabricada cun material chamado capton. Será reflector porque se lle colocará una capa moi fina de aluminio. Cando se expande no espazo poderase ver desde a terra coa mesma luminosidade que Venus.

O sol, impulsado constantemente pola presión da luz, foxe da gravitación terrestre a través de órbitas elípticas cada vez maiores que a Lúa.

Nersi Razavi quere crear prazas de tolerancia en 2001 cidades por todo o mundo paira crear una "cadea de solidariedade pola paz". Cada vez que sobre una destas cidades apareza a Estrela da Tolerancia, apagaranse as luces das torres e grandes monumentos e iluminarase a Praza da Tolerancia. Os sinais emitidos polo satélite emitirán mensaxes contra a violencia distribuídos polas redes de comunicación terrestre. Despois, a Estrela da Tolerancia cumprirá o seu obxectivo científico: Medir a propulsión de fotóns en busca de cometas e asteroides do sistema solar. O Toldo está preparado especificamente paira iso, xa que pode alcanzar velocidades moi altas, de até 500.000 km/h e maiores, xunto a cometas e asteroides. Poida que tamén poida recoller mostras e explotar materiais de asteroides.

Outro problema a resolver é o dobrado e estendido da tea. Cando se lanza desde a terra é conveniente que teña o menor volume posible e que se expanda sen causar ningún dano cando está no espazo. Outra opción sería fabricar a membrana reflectora na propia órbita. Algúns quilómetros cadrados de teas chegarían a Marte unhas semanas e a Júpiter uns meses. No entanto, todo iso poderá levar a cabo a finais do século seguinte.