El año pasado, la NASA publicó una hoja de ruta tecnológica que cubre lo que necesitan desarrollar para cumplir sus objetivos para la exploración espacial tripulada, incluidas las misiones a Marte y los asteroides cercanos a la Tierra. Si al “abandonar el Sistema Solar” solo espera acercarse a los planetas exteriores y vagar por el espacio profundo durante varias décadas, la tecnología que necesitaría sería similar.
http://www.nasa.gov/sites/defaul…
Preste especial atención a la sección 6.1, que cubre el soporte vital. Esa es el área crítica más grande con diferencia. Actualmente, la Estación Espacial Internacional puede reciclar el 90% del agua residual producida por los astronautas, pero solo el 50% del oxígeno residual exhalado como dióxido de carbono. Ambos sistemas de reciclaje utilizan tecnologías de vanguardia que se han estado probando en la EEI durante algunos años, y ninguno es lo suficientemente bueno para el espacio profundo.
- Uso la misma identificación y contraseña de correo electrónico en todas partes. ¿Es lo suficientemente seguro?
- Soy estudiante de doctorado de aprendizaje automático (Reino Unido) seis meses después de mi doctorado. Ahora que tengo que encontrar una dirección para explorar por mí mismo, no tengo motivación para trabajar y no puedo dejar de pensar en abandonar y seguir otras carreras. ¿Cómo puedo superar esto y qué tan malo sería abandonar tan temprano?
- Tengo 24 años y trabajo como desarrollador de Lotus Notes. Definitivamente no me veo aquí después de unos años. Un cambio tecnológico interno no es posible. ¿Qué tengo que hacer?
- No sé programar en absoluto; Sin embargo, todavía estoy interesado en la posibilidad de crear una empresa de tecnología de inicio. ¿Qué tan difícil es encontrar personas a las que pueda pagar para que me programen y cuánto cobrarían?
- No he usado Uber hasta ahora. ¿Me estoy perdiendo la tecnología?
Si quieres sobrevivir en una nave que se acerca por el espacio profundo por el resto de tu (con suerte larga) existencia, necesitarás que ambos aumenten prácticamente al 100%. Luego deberá terminar de cerrar el ciclo del ecosistema desarrollando jardines hidropónicos de microgravedad. Mantenerse alimentado y vivo es difícil.
También necesitarás desarrollar un reactor nuclear digno de espacio, porque ni los paneles solares ni las baterías térmicas radiactivas como las que se usan en la Voyager podrían mantener vivo a un humano tan lejos del Sol. También proporcionaría potencia a sus motores, si utiliza propulsión iónica.
Sin embargo, si por “abandonar el Sistema Solar” se refiere a alcanzar otra estrella, buena suerte. No tenemos tecnología actual o incluso planificada de manera realista que pueda llevar a un humano a Alpha Centauri dentro de una vida. Incluso enviar un pequeño robot liviano en un vuelo de 200 años más allá de Centauri (sin combustible para detener) requeriría algunos avances realmente sorprendentes.
Pero sigamos jugando. ¿Qué necesitarías inventar para llegar a Alpha Centauri en una vida?
No sé cuántos años tienes ahora, pero si quieres llegar allí en un vuelo de 40 años necesitarás mantener velocidades de 1/10 la velocidad de la luz, o 30,000 km / s. El objeto creado por el hombre más rápido que se haya lanzado es New Horizons, que actualmente ronda los 14 km / s.
Pero New Horizons es una pequeña cosa, solo 401 kg sin combustible. Necesitaría una nave espacial al menos tan grande como la Estación Espacial Internacional para manejar cuatro décadas de sus necesidades básicas de supervivencia, y tiene más de mil veces la masa de New Horizons. Tomar un objeto con 1000x su masa a 2000x su velocidad requerirá 2,000,000 veces el empuje. Lanzar New Horizons tomó los cohetes más robustos que tenemos.
New Horizons tampoco tenía suficiente combustible para detenerse cuando llegó a Plutón, por lo que pasó volando. Me imagino que querrás detenerte cuando llegues a Alpha Centauri, y tal vez visitar un planeta si resulta que tiene uno. Por muy grandes que sean tus tanques de combustible para volar sobre Alpha Centauri, necesitarás tanto cuadrado para detenerte. Esto se debe a que su combustible de parada aumenta su masa de lanzamiento, lo que requiere exponencialmente más combustible de lanzamiento para que tanto usted como su combustible de parada se aceleren.
Por lo tanto, deberá descubrir un nuevo sistema de propulsión que sea millones de veces más eficiente que cualquiera de los que hemos volado. La Agencia Europea de Soace está trabajando en un motor de iones experimental impulsado por un reactor nuclear que es aproximadamente 45 veces más eficiente que el tipo de cohetes químicos que lanzaron New Horizons. Necesitarás algo 40,000 veces más poderoso aún.
Una vez que hayas inventado esos cohetes futuristas (y hayas recogido tus Nobel), también necesitarás crear un blindaje increíble que también sea increíblemente ligero para no pesar aún más tus cohetes. A esas velocidades, golpear un solo grano de arena flotando en el espacio liberaría la misma energía que 200 toneladas de TNT. El polvo espacial común es mucho más pequeño, pero a 1/10 de la velocidad de la luz, también representarán una seria amenaza.
Una vez que haya recogido su segundo Nobel por inventar esa increíble armadura espacial, es de esperar que la NASA haya terminado de descubrir cómo mantener vivos a los humanos durante 40 años en el espacio profundo. Y entonces estarás listo.