Olvida el viaje espacial: Es sólo un sueño

Hoy, 12 de abril, se conmemoran los 50 años del primer vuelo espacial tripulado, a cargo del cosmonauta soviético Yuri Gagarin. La red se ha plagado de noticias y homenajes a la hazaña de este valiente pionero y, desde aquí, no quería dejar pasar el día sin aportar mi granito al recuerdo de esta fecha.

No obstante, en lugar de mirar hacia atrás, a lo que se logró, prefiero mirar hacia delante, y ver el futuro a corto plazo del viaje espacial que inició Gagarin a bordo de su Vostok. En los próximos días intentaré publicar algunos textos sobre el futuro del viaje espacial tripulado.

Os dejo con el primero, de Alan Finkel, publicado en la revista Cosmos el 11 de abril de 2011.

Un día como hoy el hombre conquisto el espacio! 12 de abril del 67 un paso trascendental de la ciencia! Yuri Gagarin por siempre en nuestros corazones!


El choque de dos titanes – la física y la química – son las principales barreras para el viaje espacial humano a Marte y más allá, y puede ser que sea imposible… al menos con la tecnología actual.

La expansión humana por el Sistema Solar es una fantasía propia de optimistas. ¿Por qué? Debido al choque de dos titanes: la física contra la química.

En el rincón rojo, las leyes de la física defienden que se requiere una enorme cantidad de energía para enviar una carga humana fuera del campo gravitatorio terrestre hacia su destino en el espacio profundo y vuelta de nuevo.

En el rincón azul, las leyes de la química defienden que hay un límite fijo a cuánta energía se puede extraer del combustible de un cohete, y que ninguna cantidad de ingenio cambiará eso.

Empieza con una carga ligera – una docena de astronautas que pesan en conjunto menos de una tonelada. Ahora añade los sistemas de soporte vital para un viaje de un año, con suficiente alimento, agua, oxígeno y fuentes de energía para mantener sus espacios comunes cálidos e iluminados. ¿Cincuenta toneladas, tal vez?

Suma los cohetes y su combustible para correcciones durante el trayecto, y para aterrizar en algún lugar de interés y luego despegar hacia la Tierra, y la masa aumenta sin medida.

Las leyes de la física son inmutables. De acuerdo con estas leyes, acelerar esas grandes masas y luchar contra los campos gravitatorios planetarios requiere de tremendas cantidades de energía.

Ahora considera las leyes de la química. No puedes cambiarlas mediante la legislación. El contenido energético que puede liberarse a partir del combustible de un cohete, y la fuerza de propulsión que pueden generarse, dependen de la masa del combustible, las energías del enlace molecular y la temperatura a la que arden los compuestos químicos.

Los científicos y los ingenieros de cohetes saben esto desde hace más de un siglo, y han trabajado duro para optimizar todos estos parámetros. Pero al final, sólo hay lo que puedes sacar del combustible de los cohetes – y no es suficiente.

De alguna forma, el hecho de que este choque de titanes restringe nuestra capacidad de llevar a cabo vuelos al espacio profundo no encaja bien. ¿Debería aplicarse la magia de nuestro éxito en la electrónica y sistemas de información?

La Ley de Moore nos dice que cada dos años se duplica el número de transistores en un circuito integrado. Los visionarios aseguran que el volumen total del conocimiento de la humanidad se duplica cada cinco años. ¿Por qué, entonces, no debería duplicarse nuestra capacidad para lanzar cargas cada cinco, 10 o incluso 20 años?

Por desgracia, la analogía no se aplica. En el caso de la electrónica y los sistemas de información, estamos tratando con reglas blandas, relacionadas con los límites del ingenio humano. En el caso del vuelo espacial, estamos tratando con reglas fijas, relacionadas con los límites de la física y la química.

Los ingenieros de cohetes y científicos han estado batallando con estos límites de la física y la química durante años, con promesas cada vez menores de posteriores logros.

Además de estos límites fijos está el miedo al fallo por parte de gobiernos nerviosos preocupados por el revés político si algo va mal y, no es sorprendente, el peso añadido de la seguridad redundante y los sistemas de soporte vital hace que el viaje de vuelta desde otros planetas sea totalmente imposible.

La solución defendida por el astrofísico Paul Davies es promover las misiones sólo de ida.

La esperanza de Davies es que los colonos puedan ser capaces de sobrevivir indefinidamente extrayendo el oxígeno, agua, hidrógeno y demás recursos en su destino.

Aunque posible, en principio, sería muy difícil a nivel práctico debido al bajo grado de los recursos. Por lo que la solución más práctica es ofrecer a la gente la oportunidad de embarcarse en una misión de ida, con un pacífico final administrado tras muchos meses o años de exploración y descubrimiento.

Yo iría. Apuesto a que otra gente aparentemente normal pero profundamente inquisitiva también lo haría.

¿Qué gobierno patrocinaría tal misión suicida? Probablemente ninguno. Por lo que las oportunidades más realistas para el vuelo espacial tripulado en los próximos 50 años son los vuelos orbitales turísticos, y vuelos sub-orbitales para viajes de alta velocidad de un punto a otro del planeta, tales como de Melbourne a Londres.

Tomemos el turismo espacial. ¿Demasiado trivial, tal vez? No si consideras los cientos de miles de millones de dólares que se gastan cada año en virtud de la aventura por la aventura.

O los vuelos suborbitales. ¿Demostrados como poco prácticos por la escasez de aerolíneas supersónicas? En absoluto.

Los aviones supersónicos con alas y de tipo jet son poco prácticos debido a que gastan ingentes cantidades de combustible para superar la fricción del aire y crean estallidos sónicos que restringen sus rutas de vuelo.

Por el contrario, los vuelos suborbitales – usando los principios desarrollados por Burt Rutan y Virgin Galactic – es probable que sean más rápidos y amigables con el medio ambiente: no queman combustible en el aire intentando propulsarse a través de nuestra gruesa atmósfera durante 20 horas o más; en el vacío del espacio, podría atravesar la distancia entre Melbourne y Londres en apenas unas pocas horas. Y no habría restricción en la elección de rutas y ciudades.

¿No sería genial tener hoy una prueba de ese futuro? Sí: por eso es por lo que he reservado un vuelo en Virgin Galactic.


Autor: Alan Finkel
Fecha Original: 11 de abril de 2011
Enlace Original

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Comments (40)

  1. Información Bitacoras.com…

    Valora en Bitacoras.com: Hoy, 12 de abril, se conmemoran los 50 años del primer vuelo espacial tripulado, a cargo del cosmonauta soviético Yuri Gagarin. La red se ha plagado de noticias y homenajes a la hazaña de este valiente pionero y, desde aquí, …..

  2. Francisco Sarabia

    Es demasiado pesimista, no? Si el problema es el combustible, no podrían enviarse antes depósitos de combusbustible que la nave principal fuera recogiendo a lo largo del camino de ida y de vuelta (como el ATV que enviaron a la ISS). Más bien creo que el problema es, como siempre, el dinero y también lo que comenta del miedo de los políticos al fracaso.

    • jurl

      Claro que es un problema de dinero. Es que estamos hablando de algo *muy* caro. Ir a a Luna fue el 5% del presupuesto federal de los EEUU, es una barbaridad. Ahora, todo hay que ponerlo en perspectiva: con el presupuesto de defensa de la OTAN probablemente iría a Marte un campo de fútbol de gente xD. Y es normal que un adminstrador sea prudente: nadie quiere a Don Insensato Piscinas gestionando nada.

      La pregunta es: ir, ¿para qué? ¿vale la pena, por ahora?

      Una vez contestada esta pregunta, entonces tendremos hecho gran parte del enfoque. Por ejemplo, si consideramos que es útil tener un geólogo in situ, siempre será más barato un robot recolector de muestras.

      Y sí, se pueden enviar naturalmente los depósitos por adelantado, con el riesgo de que no estén en condiciones de funcionalidad al llegar allí los astronautas (claro que eso también puede pasarle a una nave). Pero fíjate que la factura no hace más que subir y subir.

      Con una fracción del presupuesto de enviar una misión tripulada ponemos un robot haciendo piruetas en Marte cada mes. Personalmente, creo que es una opción más inteligente ahora mismo.

      Lo que me resulta curioso del artículo es que explique tan bien las dificultades técnicas, físicas y químicas, sobre el enorme gasto de energía requerido para el vuelo a Marte, y de repente se evaporen cuando habla de vuelos suborbitales, como si costase menos energía eso que volar en Airbus xDD (y recursos, ni te cuento). Y lo de que es más ecológico, una reentrada y sus cañonazos hipersónicos de plasma de ecológica no tiene nada (eso sí, un accidente sería mucho más vistoso: cráter del tamaño de un campo de fútbol).

      • Jorge

        En realidad no, no se pueden mandar depósitos de combustible por adelantado para irlos recogiendo por el camino. Una nave espacial no es como un coche que se va quedando sin gasolina según la distancia recorrida.

        Sin duda sí se pueden mandar a orbitar el planeta de destino, de modo que se pudieran usar para bajar a la superficie y volver a salir de ella, y para el viaje de vuelta.

        • jurl

          Sí, hombre, por poder se puede. Se trataría de ponerlos en otras órbitas y que la órbita de la nave en su avance hacia Marte los interceptara a una velocidad de aproximación suficiente como para permitir transferencias. No hablaríamos de combustible, pero sí de muchos otros materiales. Incluso esas naves podrían con el tiempo retornar a la órbita terrestre donde serían habilitadas y colocadas en nuevas órbitas.

  3. [...] Kanija: “Olvida el viaje espacial. Es solo un sueño“ MeneameBitacorasDeliciousGoogle [...]

  4. Habría que añadir la prolongada exposición a las radiaciones cósmicas y las descomunales distancias a recorrer, si lo que se quiere es salir del Sistema Solar. Son los mismos problemas que también tendrían los habitantes de otros planetas en caso de querer visitar otros mundos.

  5. afoutado

    También sería costoso, pero no se habla de la conocida alternativa de llevar poco a poco los materiales a un muelle espacial y ensamblarlos allí, de modo que no se necesitaría lanzar toda la carga de golpe. Es más, diferenciando el lanzamiento de material y hombres se ahorrarían costes de seguridad en los primeros y se diversificarían los riesgos. Claro que a su vez habría que construir dicho muelle espacial, porque la ISS no sé si serviría para esta tarea y eso no costaría dos duros precisamente

    • Jorge

      El ensamblaje de las piezas necesarias para viajar se puede hacer sin “muelle espacial” :) Es lo que tenía planificado hacer el proyecto Constellation.

  6. Michin

    ¿Minimizando a Gagarin y a la URSS? Clásico de ellos, por algo lanzaron su Shuttle también un 12 de abril, para “tapar” otra fecha. Por algo se habla de la existencia de la “rusofobia” todo s eniega, todo se oculta, todo se minimiza.

  7. Michin

    Mal día para esta publicación.

  8. Gerardo

    Yo creo que el problema es la “prisa” por obtener resultados más que un limite fisico real. Lo que se quiere es con la tecnologia actual enviar astronautas y traerlos de regreso ¡IMPOSIBLE!, pero tal vez en 100 años, se construyan una serie de “puertos” o “ISS’s” más lejos de la tierra, y haciendo escalas, el viaje no sea una locura, sino una cuestion de tiempo.

    Quien dice que en 30 años no se tenga una pequeña colonia en la luna?, y eso sirva de escala para construir una estacion espacial habitada en un punto de lagrange entre el sol y la tierra? y de hay sea facil saltar a Marte, no creo que sea tan imposible de lograr en 100 años más o menos

    Yo me sorprendí mucho con la noticia estos dias de que se envio una sonda a mercurio y esta entró en orbita alrededor del planeta y mandó imagenes. Diganme si esto no es “magia” que una maquina pueda ir estas distancias tan enormes y casi de manera autonoma reconozca el planeta y entre en orbita. Esta hazaña es magia para la tecnologia de hasta 100 años, si trajeramos a Einstein y le contaramos esto, nos diria que “Dios no juega a la magia”

    El problema es que queremos verlo YA! y eso si no es posible

  9. Javier Cabo

    ¿hidrógeno?
    A fin de cuentas su transformación en energía se haría con radiación solar o fricción por la velocidad. Y de su consumo se extrae de nuevo agua. De modo que es un ciclo completo.

    • ama10-3

      ¿Hidrógeno y Helio…?
      Mis limitados conocimientos no me permiten calcular pero sí imaginar…
      El principal problema y peligro en los viajes espaciales está en el enorme gasto de combustible requerido para alcanzar la “velocidad de escape” por la gravedad terrestre, y yo, en mi senil demencia, me pregunto: ¿hasta qué altura en la estratosfera pueden elevarse unos enormes globos de hidrógeno y de helio, capaces de elevar una ligera nave espacial? ¿Podría, una vez alcanzada suficiente altura, utilizarse el hidrógeno como propulsor de la nave y lograr así una “salida” más suave y segura? ¿Podría reutilizarse el globo de helio…?
      Os ruego disculpeis las elocubraciones de éste viejo soñador…

  10. Alexey

    Viva la URSS!!!
    Me siento orgulloso de que el primer hombre en el espacio fuera el hijo de unos campesinos y un trabajador que salio de la miseria para conquistar su destino.
    Encima es mi cumpleaños osea que viva Gagarin.

  11. Arturo

    Mira, talvez con nuestros conocimientos actuales, pero si tomamos en cuenta que el FBI acaba de descalsificar archivos secretos que confirman lo que ya todos sabiamos… hay vida en otros planetas, con tecnologia muy avanzada y si ellos estan aqui es porque se puede, si ellos pueden… entonces no es imposible, talvez sea muy dificil o nos lleve mucho años mas, esta claro que talvez no con combustibles fosiles pero probablemente alguna otra fuente de energia, y la fisica no dice que sea imposible, almenos no la fisica teorica, eso da un aire de esperanza, si no es que ya se estan haciendo estos viajes, con todo lo que oculta el gobierno de Eu y otros paises, que despues sale a la luz y resulta cierto…

  12. J Erick

    Gagarin solo fue la punta del iceberg, esa hazaña represento el trabajo y esfuerzo de miles de personas en esa nacion, tambien deberiamos de recordar a todos aquellos que hicieron esto posible y yaestan en la historia de la humanidad

  13. Ahora considera las leyes de la química. No puedes cambiarlas mediante la legislación.

    Je, je, je. Si fuera así ya habría edificios en Marte, querido Kanijo.

    Saludos.

  14. reneco

    Lo claro es que estamos atascado por problemas de voluntad, cuando llego el hombre a la luna en 1969 se hizo con palos y hachas de piedras comparados con la tecnología que tenemos hoy y detrás de eso había toda la voluntad de un pueblo apoyada por el resto de la humanidad.
    La fuerza que nos rige actualmente es el consumismo desmedido y el tema comercial que no lleva a ningún lado, los ingenieros comerciales son una lacra para el desarrollo de nuestra civilización

  15. Nostram

    A mi me gustaría hacer añicos todos los razonamientos previos, voy a intentarlo a ver si lo consigo.

    Tenemos la anteojera de que para visitar en persona otros lugares, (fuera del planeta) hay que ir allí físicamente, es decir hay que desplazar el cuerpo humano y todos los recursos y seguridades implícitas.

    Pues bien, ahí está el error.

    Si nos atenemos a la famosa ley de Moore, la electrónica es cada vez más infinitamente pequeña, diría yo que estamos a escasos 30 años de poder construir una réplica de un humano con nanotecnología, ( sería un Avatar conectado a un humano en tierra). Ese avatar podrá ir a cualquier parte, necesitando mínimos recursos e incluso podrá pasear por la superficie de la luna sin necesidad de oxígeno ni trajes y porqué no, incluso estará conectado por unos módicos euros por minuto a cualquier turista terrícola.

    Y he aquí que ya estamos haciendo turismo espacial, si necesidad de espectaculares acances tecnológicos en la ciencia aerospacial

    Y con la seguridad de que la ley de Moore y la reducción de escala es un hecho cierto hasta la fecha, este sueño tiene un plazo más que razonable para ser una realidad.

    ¿He conseguido romper la visión del viaje espacial ?

    • radomirez

      Para eso no necesitas crear un cuerpo humano con natotecnología, bastan cámaras de alta definición, 3d-stereo, inmersividad virtual y sobre todo una muy buena conexión de banda ultra-ancha (pero aun así tendrías un lag de no se cuantos minutos a Marte).

      Yo creo que el asunto de viajes interplanetarios se va a poner interesante cuando la física tenga un conocimiento mas profundo de la antigravedad… si es que existe.

    • reneco

      Me temo mucho que ninguna tecnología será capaz de replicar las capacidades humanas, la obra de arte que hizo dios a través de la evolución sobre nosotros no es replicable

      • Joan

        Superar las capacidades humanas? Obra de dios? WTF??

        Para empezar, si envias un humano de esos hechos por dios a marte se “rompe” y si envias un robot hecho por un humano este no se rompe.

        Actualmente hay sensores ópticos con mejor capacidad de visión que la humana, sensores de sonido, tacto e incluso olfato más potentes que los de la capacidad humana.

        Añadimos nuestra fragilidad y si, tenemos una capacidad infinita…

        Crear el “avatar” que se menciona no es tan difícil. Ahora mismo sí, pero se está avanzando y es cuestión de tiempo tener una máquina con aspecto humano cuyos sentidos sean mucho más potentes que los nuestros, no se canse, no se rompa, sea más rápida, más fuerte y con una capacidad de reacción mucho mejor.

    • Gerardo

      Tu propuesta tiene una pega: para que algo como lo presentado por Avatar funcione, los estimulos recibidos por el avatar deberian ir “casi instantaneamente” al cerebro del humano controlador, y las respuestas deberian ir casi tan rapido al avatar, esto para permitir un efecto realista de control cerebro-cuerpo a distancia.

      Es como cuando llamas por telefono y hay un “delay” es dificil hablar incuso cuando dicho retraso es de pocos segundos, imagina controlar finamente un cuerpo con un delay asi

      Resulta, que si la teoria de la relatividad sigue en pie para cuando lleguemos a esas capacidad de control (si la futura teoria del todo no da alternativas), vamos a tener un delay de hasta media hora entre un avatar por ejemplo en marte y el humano en tierra. Con la luna el delay seria de varios segundos, esto haria tu propuesta “impractica”

  16. nostram

    Ya tenemos al creyente.
    Lo siento la obra de arte la ha hecho el hombre creando a DIOS, eso si que es ser artista, inventar ese cuento y que se lleve por delante millones vidas por su entera terquedad.

    De todas formas en cuanto a la nanotecnología, yo no sólo digo que usemos un avatar, también digo que esa nanotecnología estará implantad en nuestras terminaciones nerviosas, será nuestros ojos y oidos remotos, la mejor definición, es esta: No podremos distinguirla de nuestros propios sentidos.
    La verdad que si que habrá un lag de minutos con Marte, pero peor es tener que viajar meses encerrados en una nave ,así que lo uno por lo otro, yo creo que usaremos sustituos nuestros.

    • reneco

      Todas las culturas han tenido dios o dioses, es inherente al ser humano, la mayor parte de los grandes pensadores no niegan en forma abierta su relación con dios y los pocos que niegan su existencia atribuyen muchas de sus características a entes abstractos que son su equivalente. Además las guerras y las muertes las hacen los humanos

      • nostram

        Claro que las muertes y la ciencia y lo bueno y lo malo, estamos solos ante nuestra responsabilidad.

        Pero aún así, tenemos a la religión para echar una mano a la excusa de turno, quemar a la bruja, al no creyente, calmar la furia de los dioses inmolando víctimas, gasear a los judios por serlo, y no sé ni cuantísimas más barbaridades cometidas en el nombre del Dios de turno, que siempre es generoso y protector faltaría más y que por supuesto siempre apoya nuestra guerra o causa.
        Cuanto nos saquemos de encima esa lacra del pasado, mejor nos irá.

        • reneco

          Sacar esa lacra del pasado como dices es un imposible, porque es algo intrínseco al ser humano (no es una forma de pensar), forma parte de su esencia, es una de las característica que nos ha dado ventaja evolutiva con respecto a otras especies y para realizar todas esas cosas negativas que mencionas no se necesitan excusas, si te fijas las ultimas guerras y genocidios no se han centrado en la religión

          • Joan

            Desarrolla un fármaco que frene el envejecimiento. Implanta nanorobots en el cuerpo humano que aceleren su regeneración.

            Crea un cuerpo artificial practicamente indestructible (con nanorobots que lo autoreparen) y trasbasa tu conciencia ahí.

            Ahora mismo no se puede, pero espera un poco y cuando suceda y por tanto el ser humano ya no muera, entonces quien morirá es dios.

            dios es un invento creado por el hombre para tranquilizarlo, pues la idea de que después de la muerte no hay nada quita mucho sentido a la vida. Una vez elminas la muerte ya no necesitas que exista un dios más allá de la vida y se acabaron los dioses.

            En resumen: dios tiene los dias contados.

  17. rscosa

    Queridos amigos, llevo dando clases en la universidad algunos anhos, y creo que se os ha pasado por alto un MINUSCULO detalle que es el siguiente:

    cada anho el sistema educativo es peor, cada anho los ninhos aprenden menos, cada anho hay mas distracciones. Asi, estimo que en unos 200 anhos (si llegamos a sobrevivir), la capacidad de llegar a la luna sera menos que nunca. Es una pena pero creo que sera asi, luego eso de conquistar Marte, o mas alla, creo que pasara a ser una utopia.

    Que pensais? creo que si no vamos ‘pronto’ o hallamos la tecnologia pronto o podemos ir olvidandonos de colonizar nada, siempre y cuando una catastrofe natural no nos liquide antes. Siento ser tan pesimista con el futuro de la especie Homo Sapiens i-Sapiens ( lo de i- es por i-phone, claro :P )

    Saludos

    • Joan

      No, simplemente cada año aquellos que no tienen ganas de estudiar lo demuestran más que su generación anterior, pero las universidades siguen llenas y sigue saliendo gente cualificada.

      Además en 200 años es seguro que habrá IAs capaces de resolver problemas que ahora ni se plantean.

  18. Fer137

    energia nuclear

  19. [...] Olvida el viaje espacial: Es sólo un sueño. Y los transbordadores espaciales son para… . Cuestión de prioridades. ¿Será el dinero el [...]

  20. [...] Aparte de los problemas sociales hay mas motivos por los que el viaje al espacio ha sufrido un parón. Tecnológicamente es complicado, no cabe duda. Como dije al principio varios blogs han tocado el tema a raíz del aniversario del paseo espacial de Gagarin. Tenéis, por ejemplo, un análisis de algunas de las dificultades en ciencia kanija: Olvida el viaje espacial: Es sólo un sueño. [...]

  21. Eduardo

    Parece que la impulsión utilizando energía química es bastante ineficiente para impulsar por el espacio. Parece que podría haber más posibilidades entendiendo bien como aplicar el conocimiento de las fuerzas físicas fundamentales: electromagnetismo (ya electrodébil) fuerzas nucleares débil y fuerte y la gravedad.

    Una tecnología a partir de esos conocimientos daría quizá para llevarnos a las estrellas, el problema es que todo este desarrollo científico-tecnológico podría tardar algún tiempo. (He puesto un poco de optimismo).

  22. Es muy romántico lo de que el hombre ponga el pié en Marte, pero no es nada práctico ni sensato. ¿Viajes de ida y vuelta con soporte vital? Es mucho más lógico pensar en viajes solo de ida y sin necesidad de soporte vital, y centrarse en lo que la robótica, la inteligencia artificial y la tele-presencia pueden aportar. Y lo mismo en cuanto a la exploración de los fondos marinos se refiere.

  23. ndv

    ¿estonces habran que romperlas no?

    espero que la URSS y sus investigaciones de lo paranormal y psiquico sirvan de algo.

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