Els viatges d’espai interestel·lar no tindran èxit sense un millor sistema de frenada

Una de les claus molt importants per fer possible el viatge interestel·lar a l’espai és construir alguna cosa que pugui anar ràpid, molt ràpid. Una altra cosa que no és tan evident? Bateria eficient dels frens.

Tot i que l’objectiu del viatge espacial és viatjar a grans distàncies el més ràpid possible, el disseny ha de basar-se en la missió. Si esteu intentant viatjar només a l’equivalent cosmològic de Bumfuck, Nowhere, parar ràpidament no és tan important: ni tan sols heu de construir un mecanisme de frenat per a la vostra nau espacial.

Però això no és exactament el punt del viatge espacial. Tu vols aneu a algun lloc O bé perquè esteu intentant estudiar un sistema de lluny, o si esteu intentant aterrar en un món nou i explorar-lo a la superfície.

En qualsevol cas, heu d’assegurar-vos que podeu frenar la vostra nau espacial de manera que no s’hi pugui saltar només en un tres i no res (o, pitjor encara, caure en alguna cosa). el Nous horitzons la sonda es fa al cinturó de Kuiper amb Plutó i altres móns: encara necessiteu fer-se prou lent per recollir realment dades útils. Si esteu intentant entrar a l’espai orbital d’un planeta, llavors definitivament Heu d’assegurar-vos que esteu avançant prou lentament per no simplement cremar a l’atmosfera d’aquest món - o xocar contra la superfície com un asteroide sense sentit de santedat.

Les aeronaus que viatgen a través del cel de la Terra fan servir arrossegar per reduir la velocitat. No hi ha gasos que pugueu aprofitar per disminuir la velocitat.

Llavors, com frenes? Una tècnica que utilitzen els enginyers, anomenada "tracció aèria", aprofita la gravetat. Bàsicament, una nau espacial hauria de canviar la seva velocitat quan entra en una òrbita el·líptica allargada al seu destí. Això succeeix combinant un sistema de propulsió inversa (és a dir, disparant foc a la part davantera de la nau espacial) amb la gravetat i atmosfera pròpies del planeta. Si l’atmosfera és gruixuda, un pas orbital únic hauria de ser eficient per reduir la velocitat de la nau espacial. Si és prim o inexistent, diversos passos orbitals treballaran per reduir la nau espacial prou bé, de manera que finalment entri en una òrbita estable al voltant del planeta o de la lluna que s'està investigant.

Però això no és fàcil. Per exemple, aconseguir una òrbita estable i definitiva al voltant de Mart dura sis mesos més després una nau espacial ja ha arribat al planeta vermell. Si el vostre sistema de propulsió es basa en productes químics, les atmosferes més primes signifiquen que haureu de perdre més combustible per frenar i ajudar el procés de tracció aèria. Aquests costos són molt més alts si esteu intentant aterrar a la superfície mateixa.

I quan es tracta de sistemes de propulsió de naus espacials renovables, que encara estan en desenvolupament, els mecanismes de frenat són encara menys ben pensats. Per exemple, donem una ullada a la iniciativa Breakthrough Starshot, que té previst enviar nanocraft a Alpha Centauri al voltant d’una cinquena part de la velocitat de la llum, utilitzant un feix de llum que empeny cap a una nau espacial.

Les veles solars podrien ser una forma fantàstica de propulsió de naus espacials per a vehicles lleugers. Només confiar en el poder del sol per moure't cap endavant. Però, a continuació, teniu una pregunta més gran: què faig més lent? Com una vela normal, la idea seria permetre la forma de la vela reconfigurar-se de tal manera que també pogués utilitzar el poder del sol per frenar.

Això és molt més fàcil dit que fet. Després de tot, si el vostre pla és viatjar a un nou sistema estel·lar, no tindreu cap control en temps real de la vela de la nau espacial. També heu de tractar amb la llum d’una altra estrella interactuant amb la vela. Moure's cap a aquest sistema significa que probablement us dirigireu cap a aquesta estrella (o estrelles) primer.

Altres experts estan tractant de modificar el sistema d’aerobicación de manera que s'aprofiti de les noves tecnologies. Una de les idees més estranyes és la magnetosfera: un projecte recentment finançat com a part de la NASA que es troba a continuació dels premis Fase II a través del seu programa innovador de conceptes avançats de la NASA. Proposat per l'empresa MSNW, de Redmond, Washington, és crear un escut de plasma magnetitzat al voltant d’una nau espacial que pugui interactuar amb l’atmosfera d’un planeta de destinació i ajudar a reduir la velocitat del vehicle, fins i tot més que un sistema convencional d’arrossegament automàtic. El concepte funciona com un paracaigudes invisible.

Per descomptat, aquesta idea és totalment conceptual ara mateix. Les plantes de MSNW utilitzaran la seva subvenció de 500.000 dòlars per fer avançar la investigació en la realització de la magnetosfera, però qui sap si arribarà a aconseguir un prototip de treball.

Mentrestant, la frenada continua sent una consideració de disseny ignorada a l'hora de desenvolupar la nau espacial. No hi ha dubte que la velocitat és essencial, però és important recordar que és com quan conduïm cotxes a la Terra: anar ràpid només condueix a la destrucció si no podem frenar fins a parar.