El ascensor lunar podría construirse en una década

La idea de un elevador espacial ha estado rondando desde finales del siglo XIX, pero a pesar de los grandes sueños y años de investigación, el bajo coste y fácil acceso a la órbita que prometen los elevadores espaciales aún están a décadas de distancia. El mayor problema reside en el hecho de que nadie ha sido capaz de fabricar con éxito largos cables hechos de nanotubos de carbono ultraligeros y ultra-fuertes, el único material conocido lo bastante fuerte para un ascensor espacial. Pero el empresario Michael Laine cree que un ascensor lunar – un ascensor desde la superficie de la Luna – podría crearse a partir de materiales que ya están disponibles. Con más investigación y la cantidad adecuada de capital, Laine dice que el ascensor lunar podría construirse en una década.

Ascensor espacial


Aunque Laine dijo que aún está “emocionalmente muy implicado” en el concepto de elevador espacial basado en la Tierra, por ahora ha cambiado su atención hacia el ascensor lunar. “Había una cuestión sobre dónde iba a poner mi tiempo”, comenta a Universe Today, “y ser capaz de hacer esto pronto – tal vez en 5-7 años y no en unos míticos 15-25 años en el futuro, es tentador”.

Dado que la gravedad lunar es sólo un sexto de la terrestre, se reducen drásticamente los requisitos para los cables. Un material disponible actualmente que podría usarse, es un polímero sintético conocido como Zylon (poli(p-fenielo-2,6-benzobisoxazol), que tiene una gran fuerza y una excelente estabilidad térmica.

Adicionalmente, los componentes para construir el elevador que se enviarían a la Luna serían relativamente ligeros, por lo que un pequeño cohete podría hacer el trabajo. “Los requisitos físicos del sistema permiten usar un cohete estándar Atlas o Delta para lanzar los componentes”, señala Laine. “Es genial que no tengas que crear algo como un Saturno V”.

Aunque Laine dice que cree que es factible fabricar un elevador lunar en 5-7 años, no quiere que quede grabado que podría fabricarse en un periodo de tiempo tan corto sin añadir algunas advertencias.

El mayor obstáculo podría ser lograr el acceso a los 6 metros cúbicos de material Zylon. “Eso podría ser en realidad el mayor reto”, dice Laine.

Adicionalmente, aún quedan muchas incógnitas sobre la construcción de tal sistema. “Suelo decir sobre el ascensor espacial, que aún no sabemos todas las preguntas, mucho menos las respuestas”, comenta Laine, “y esto aún se cumple más para el elevador lunar”.

El otro obstáculo es el dinero. Pero un ascensor lunar podría, en realidad, ser más barato que un elevador espacial desde la Tierra.

Un ascensor terrestre es, básicamente, un cable largo – tal vez de 100 000 km de largo – que está anclado en la Tierra en un extremo con un contrapeso en el otro extremo (un gran satélite, por ejemplo) en una órbita geosincrónica. Las aceleraciones gravitatoria y centrípeta logran que el cable, o la banda rígida y un pequeño elevador, o “Ascensor”, pueda moverse hacia arriba con una pequeña fracción del coste energético y financiero de lanzar un objeto a la órbita. Una vez esté construido el ascensor, usarlo para poner objetos en órbita tendría un coste de cientos de dólares por libra (400 gramos aproximadamente) en lugar de los 7000 dólares por libra que se necesita para lanzar un satélite al espacio con la lanzadera espacial.

El ascensor lunar usaría una banda de al menos 50 000 kilómetros de largo, extendiéndose a través del punto L1 de Lagrange Tierra-Luna, desde un punto de anclaje cerca del centro de la parte visible de la Luna. Un cohete Atlas o Delta pequeño, podría enviar los componentes al punto L1, y la banda de Zylon sería desenrollada desde ese punto hacia la Luna y la Tierra.

“Se usaría material del Atlas como parte del contrapeso”, dice Laine. “Pero éste es un contrapeso muy pequeño, lo que implica que la carga que estás subiendo y bajando desde la Luna, tiene que ser pequeña. Esto no pasa con el ascensor terrestre, donde puedes poner 100 toneladas a la semana en el espacio. Éste es un sistema muy pequeño, capaz de transportar 200-250 kilos”.

Pero para ponerlo en perspectiva, dice Laine, todo el sistema de retorno de muestras para la sonda japonesa Hayabusa, que recientemente retornó de un asteroide, pesaba apenas 20 kilos.

Y esto es lo que Laine tiene en mente para el primer elevador lunar: una misión de retorno de muestras. “Sería una misión de retorno de muestras en los próximos 5-7 años, por lo que cree que es un precio bastante razonable”, comenta.

Una vez que la banda inicial esté arriba y funcionando, Laine dice que se podrían enviar más bandas para reforzarla, usando la misma idea que para el elevador terrestre, tal como múltiples etapas de construcción y bandas que se añaden.

Por supuesto, nada de esto – incluyendo el dinero – es trivial. Aunque la primera cuerda puede ser menos cara que un elevador terrestre, la construcción adicional de un elevador lunar sería bastante cara, y llevaría más tiempo que el elevador terrestre. “Una vez que se construya la primera cuerda del elevador terrestre, trabajas desde abajo y vas arriba, mientras que en el ascensor lunar, tendrías que enviar las cosas desde la Tierra. Por lo que esa parte empieza añadiendo dificultades”, señala Laine. “No tenemos una estimación completa del precio aún, pero sería el de un Atlas o Delta, que es un precio conocido y razonable. No estamos hablando de miles y miles de millones de dólares – tal vez cientos de millones – pero no miles”.

Aún así, tiene una visión y un plan.

“No es la visión de ir a la Luna de la bandera y las pisadas”, comenta Laine, “sino que va al corazón del nuevo presupuesto de la NASA y se centra el desarrollar tecnologías e infraestructuras de forma que pueda llevarse a cabo. Y esto es lo que esperamos hacer desarrollando la banda. Y luego iniciar el proceso de crear un puesto avanzado o un laboratorio de investigación. Hemos barajado la idea de usar un contrapeso en el extremo y usar un hábitat, algo como un Bigelow (Laine hace hincapié en que no ha hablado con la gente de Bigelow aún sobre esto) y su pudiésemos unir un par de módulos, harían un gran contrapeso y eso nos pondría en una posición interesante. Alguna gente no cree que ir a la Luna merezca la pena si vas a ir a Marte, pero mucha gente cree que un depósito de combustible tiene sentido. Podríamos tener un gran depósito de combustible para algunas de esas misiones de larga duración, debido a que queremos esa masa extra. En el ascensor terrestre, el contrapeso es, básicamente, una masa muerta. Para el elevador lunar, se convierte en un entorno de trabajo. Por lo que alguna gente va a los módulos, otros van a la Luna, y otros a Marte usando esto como una estación de construcción y abastecimiento. Una vez que está arriba y funcionando, tienes un acceso seguro y fiable a la Luna, por el precio de un Delta o un Atlas. Eso es genial”.

Pero Laine dice que no quiere dar a nadie la impresión de que él y otros interesados en esta idea, lo tienen todo calculado. “Hemos estudiado esto lo suficiente para saber que es factible e interesante, y probable que se haga antes o después, y por esto es por lo que lo estamos abordando”.

Por esto, Laine y un grupo central de entusiastas del elevador espacial, están empezando una serie de presentaciones para debatir la idea y abordar algunas cuestiones significativas con cualquiera que esté interesado y que pueda tener la capacidad intelectual y el espíritu de comprender y abordar tal proyecto.

“Soy un gran creyente de conectarlo con la comunidad, por lo que si artistas o músicos desean venir a las presentaciones, sería genial”, señala Laine. “Ingenieros, científicos, especialistas en cohetería, serían de ayuda. Pero los políticos y la gente del márketing son igualmente importantes para responder a la gran pregunta de dónde deberíamos centrar nuestro tiempo y esfuerzo”.

Laine empezó una compañía para el ascensor espacial en 2003,  LiftPort, que tuvo problemas financieros en 2007. Ve el ascensor lunar como un posible renacimiento de la compañía, que tuvo en una época 14 empleados a tiempo completo. “Éste es un proyecto de renacimiento, un nuevo auge”, dice. “Estoy aplicando mucho de lo que he aprendido con el elevador terrestre a esta nueva visión. Cuando abordé el ascensor terrestre, todo mi dinero procedía de mis bienes, y tenía mucho dinero para mis necesidades. Esta vez en distinto. Para construir esto tendremos que labrar nuestro camino”.

“Pero creo que podría ser también fantásticamente lucrativo”, continúa Laine. “Vamos a hacer grandes descubrimientos a lo largo del camino que llevarán a productos y servicios que no están relacionados con ir a la Luna. Creemos que hay una propuesta de valor sólida como parte de esto”.


Autor: Nancy Atkinson
Fecha Original: 19 de julio de 2010
Enlace Original

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Comments (16)

  1. Fer137

    Un ascensor terrestre es para elevar cosas desde la Tierra y ponerlas en orbita economicamente. Pero uno lunar que sentido puede tener? La Luna que yo sepa no está habitada por gente fabricando satelites o naves interplanetarias y que necesiten un sistema mas economico de lanzamiento.

    • La ventaja más importante es que si puedes tener una pequeña base fabricando combustible en la Luna (o guardando el que viene de la Tierra, básicamente) podrías dar combustible extra a las naves interplanetarias para que puedan hacer el viaje a Marte, Venus, o donde sea.

  2. JoseGonF

    La idea de crear un ascensor para ir al espacio es interesante a corto/medio plazo, pero a largo plazo dispositivos tan estaticos creo que se suprimiran con tecnologias mas efectivas, autonomas y baratas, eso si, tardara algun tiempo.

    Las ventajas de un ascensor terrestre serian muchas comparadas a la tecnologia actual de lanzamientos, pero quizas es esa dificultad de ir al espacio lo que hace que se desarrollen nuevas tecnologias, que en un futuro haran estas ideas de supercables algo obsoletas.

    No por ello hay que dejar de buscar alternativas, y tener claro que estamos en pañales tecnologicos, por muy modernos y alucinantes logros que hemos cosechado en los ultimos 100 años de desarrollo

    Saludos

  3. Pablo

    Sería muy interesante conocer el tiempo que llevaría subir y bajar de la luna. No solo se debe evaluar económicamente el costo de construcción sino el tiempo que se pierde en un viaje de 100000km.
    Otro tema en el que no me acllaro es como se instalará el ascenor para que se tenga en cuenta la traslación de la Tierra y la orbita lunar.

  4. pablo

    Si tubiéramos una base lunar extrayendo materiales y combustibles me cerraría la idea pensando en marte, pero hoy hay que enviar todo desde la tierra hasta la órbita lunar y se ancla solo. ¿para qué el cable?

  5. MikMik

    Un ascensor espacial tiene sentido conceptualmente, entre la superficie terrestre y la órbita geoestacionaria. Pero ¿uno lunar? Que yo sepa, la luna gira alrededor de la Tierra. Los “cables” se enrollarían alrededor de la Tierra, ¿no?

  6. El ascensor lunar podría construirse en una década…

    Un nuevo trabajo apunta que se podría hacer un ascensor espacial anclado a la superficie de la Luna y con centro en en punto 1 de Lagrange en una década, usando pocos cohetes, y con un material alternativo a los nanotubos de carbono….

  7. Pienso lo mismo que Fer137.

    La idea de un ascensor espacial fue propuesta por Arthur Clarke e una de sus novelas. El planteamiento era hacer una ciudad-estación espacial unida a la tierra a través del ascensor con un cableado realizado con diamante extraído de una de las lunas de Júpiter. Hablo de memoria y puede que esté euquivocado con alguno de los datos.

    Hacerlo en la Luna no lo veo muy práctico, que yo conozca, no hay muchos viajes espaciales desde la luna a ningún lado – pero a lo mejor me equivoco-. La luna ya tiene la ventaja de su menor gravedad y la ausencia de aire, mientras que los lanzamientos espaciales desde la tierra en una plataforma espacial proporcionarían un cambio brutal en la exploracion espacial, debido a la disminución enorme de los costes (recordemos que la mayoría del gasto de combustible es en el despegue) y los riesgos de accidente (que suelen ser mayores en el despegue nuevamente).

    Me parece la ida de olla de un tío que está fumando demasiados porros.

  8. El zylon: Se usó para hacer chalecos antibalas, pero han sido retirados debido a la degradación con el tiempo del producto.”
    Wikipedia :)

  9. Viendo las fotos del enlace original, está buena la idea, además creo que es mejor tener todo allá arriba (combustible, suministros, etc), así se evitan (no sé hasta que punto) los problemas del despegue y/o insersion a la tierra.

  10. Es un tema desde el punto de vista ingenieril muy interesante, sobre todo en esta época de crisis económica mundial el ascensor terrestre porque permitiría un desarrollo mucho más rápido de la ISS y otras cosas como el turismo espacial.

    EL tema del ascensor lunar está realmente bien para construir una base lunar, proyecto que se retrasa 10 años cada 3 meses jajajajaj

  11. jurl

    Como la luna no tiene atmósfera, para colocar cuerpos en órbita o lanzarlos al espacio basta una versión de un acelerador de partículas actuando sobre algún tipo de contenedor susceptible a responder a un campo electromagnético, ya se sabe, una pista larga con imanes cada tanta distancia, se activa el próximo mientras se apaga el actual, y con eso una carga puede acelerarse tanto como se quiera, porque no hay atmósfera y no tenemos problemas de fricción xD.

    Es recurrente en la ciencia ficción esto, y existe una pequeña joya de Clarke al respecto, “Maelstrom II”, en referencia a un cuento de Poe, donde este sistema falla y la nave que está siendo acelerada no recibe suficiente impulso, quedando en órbita alrededor de la luna pero con un radio más pequeño que el de la superficie lo que implica que para alcanzar su perilunio tiene que atravesar un poco la corteza lunar xD. No cuento el final para quien quiera leerlo.

    Por tanto, la luna efectivamente no necesita per se un ascensor espacial en absoluto porque en cualquier caso sería económicamente mucho más oneroso que este sistema. Entiendo que lo proponen como una forma de probar la tecnología sobre un objetivo más fácil.

  12. KarluxFlip

    Ya que tenemos atmósfera, y en la luna no, sería cuestión de aprovecharlo.
    Un ascensor espacial desde una base espacial en un punto de Lagrange Tierra-Luna o Tierra-Sol, hasta una enorme base aerostática lo mas alejada del suelo posible. Solo habría que montar las cargas hasta la base aerostática con otras naves también aerostáticas. ¿No os viene en mente un mundo de ciencia-ficción económicamente sostenible con tecnología de hace dos siglos?. Si fuerámos capaces de organizarnos….

    • jurl

      Me temo que no iba a servir de mucho. La densidad del aire a nivel del mar (20% humedad) es de 1,225 kg m⁻³, es decir, un cubo de un metro de arista sólo pesa kilo y cuarto (un metro cúbico de agua es una tonelada, la densidad de un humano es prácticamente la del agua). El empuje hidrostático de un metro cúbico de aire es sólo entonces (principio de Arquímedes) de un kilo y cuarto (12 N pelados), para levantar a un ser humano de 75 kg necesitarías 62 metros cúbicos de aire de empuje, es decir, un globo de 4,50 metros de diámetro, y eso sin contar el peso del propio globo. A 6.000 m de altitud la densidad del aire se cae al 50%…

      Además, el ascensor necesita una base “fija” para poder disipar tensiones la estructura. Si dejas un palo literalmente apoyado en el aire, empezaría a vibrar en los extremos de forma salvaje (haciendo impracticable una aproximación) y eventualmente fracturándose, o, si existiese (que no) un material tan resistente, probablemente acabaría dando volteretas todo el ascensor xD

      Pero los globos y dirigibles son una magnífica y elegante forma de volar, en cualquier caso :D

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