Por Wayne Smith
En su juventud, el tecnólogo de la NASA Les Johnson quedó fascinado con la novela de 1974 “La mota en el ojo de Dios”, de Jerry Pournelle y Larry Niven, en la que una nave espacial extraterrestre propulsada por velas solares visita a la humanidad. Hoy, Johnson y un equipo de la NASA se están preparando para probar una tecnología similar.
La NASA continúa desplegando planes para la tecnología de velas solares como un método prometedor de transporte al espacio profundo. La agencia logró un hito tecnológico clave en enero con el despliegue exitoso de uno de los cuatro cuadrantes de velas solares idénticos. El despliegue se exhibió el 30 de enero en las nuevas instalaciones de Redwire Corp. en Longmont, Colorado. El Centro Marshall de Vuelos Espaciales de la NASA en Huntsville, Alabama, lidera el equipo de vela solar, compuesto por el contratista principal Redwire, que desarrolló los mecanismos de despliegue y las barreras de casi 100 pies de largo, y el subcontratista NeXolve, de Huntsville, que proporcionó la membrana de la vela. Además de liderar el proyecto, Marshall desarrolló los algoritmos necesarios para controlar y navegar con la vela cuando ésta vuela en el espacio.
La vela es un sistema de propulsión impulsado por la luz solar reflejada en la vela, de forma muy parecida a como un velero refleja el viento. Si bien solo se desplegó una cuarta parte de la vela en el despliegue en Redwire, la vela completa medirá 17,780 pies cuadrados cuando esté completamente desplegada, con un grosor menor que un cabello humano con 2 micrones y medio. La vela está hecha de un material polimérico recubierto de aluminio.
La Dirección de Misiones Científicas de la NASA financió recientemente la tecnología de vela solar para alcanzar un nuevo nivel de preparación tecnológica, o TRL 6, lo que significa que está lista para que las propuestas se realicen en misiones científicas.
«Este fue un último paso importante en tierra antes de que esté listo para ser propuesto para misiones espaciales», dijo Johnson, quien ha estado involucrado con la tecnología de velas en Marshall durante aproximadamente 25 años. “Lo próximo es que los científicos propongan el uso de velas solares en sus misiones. Hemos cumplido nuestro objetivo y hemos demostrado que estamos listos para volar”.
Una vela solar que viaje a través del espacio profundo ofrece muchos beneficios potenciales para las misiones que utilizan esta tecnología porque no requiere combustible, lo que permite un rendimiento de propulsión muy alto con muy poca masa. Este sistema de propulsión espacial es muy adecuado para misiones de baja masa en órbitas novedosas.
«Una vez que te alejas de la gravedad de la Tierra y vas al espacio, lo importante es la eficiencia y suficiente empuje para viajar de una posición a otra», dijo Johnson.
Los Johnson
tecnólogo de la NASA
Algunas de las misiones de interés que utilizan tecnología de velas solares incluyen el estudio del clima espacial y sus efectos en la Tierra, o estudios avanzados de los polos norte y sur del Sol. Esto último ha sido limitado porque la propulsión necesaria para llevar una nave espacial a una órbita polar alrededor del Sol es muy alta y simplemente no es factible utilizando la mayoría de los sistemas de propulsión disponibles en la actualidad. La propulsión de velas solares también es posible para mejorar futuras misiones a Venus o Mercurio, dada su cercanía al Sol y el mayor empuje que una vela solar lograría con la luz solar más intensa allí.
Además, es el último sistema de propulsión ecológico, afirmó Johnson: mientras el sol brille, la vela tendrá propulsión. Donde la luz del sol es menor, imagina un futuro en el que se podrían usar láseres para acelerar las velas solares a altas velocidades, empujándolas fuera del sistema solar y más allá, tal vez incluso a otra estrella. “En el futuro, podríamos colocar grandes láseres en el espacio que iluminen sus rayos sobre las velas cuando salen del sistema solar, acelerándolas a velocidades cada vez más altas, hasta que eventualmente vayan lo suficientemente rápido como para alcanzar otra estrella en una cantidad razonable de tiempo. tiempo.»
Para obtener más información sobre las velas solares y otras tecnologías espaciales avanzadas de la NASA, visite:
https://www.nasa.gov/space-technology-mission-directorate
Jonathan Deal
Centro Marshall de Vuelos Espaciales, Huntsville, Alabama.
256-544-0034
jonathan.e.deal@nasa.gov
