El haz de luz de avance de Starshot es realmente un millón de láseres, lo que es una locura

El objetivo detrás de la iniciativa Breakhot de Starshot de $ 100 millones es buscar en Alpha Centauri (el sistema estelar más cercano a la Tierra, a solo 4.37 años luz de distancia) en busca de mundos habitables y vida extraterrestre. Si estás al tanto de la ciencia espacial, entonces sabes que es una extensión bastante lógica de la investigación de exoplanetas y en consonancia con la beca que rodea la búsqueda de vida extraterrestre. Lo que hace que la iniciativa de Starshot sea audaz es que exige astronave para viajar más de un billón de millas, navegando en un rayo láser de 100 gigawatios y faroles. Este bit es, por decirlo suavemente, complicado.

Hay muchas preguntas sobre cómo el equipo de Breakthrough Starshot va a lograr todo y muchas respuestas muy interesantes. Pero cuando se trata de las luces, las respuestas comienzan a ser bastante delgadas. El consenso en la comunidad científica es que de todos los obstáculos tecnológicos asociados con el proyecto, la creación de un haz de luz suficientemente potente es la más significativa.

Milner y la compañía quieren construir una gama de láseres de un kilómetro (como miles y miles y miles de ellos) a una gran altura y probablemente en un desierto. Luego, cuando es hora de empujar el nanocraft a Alpha Centauri, planean encender un interruptor para disparar un rayo de 100 gigawatt que dispara la nave a una quinta velocidad de la luz. Si eso funcionara, nuestros nanocrafts golpearían las afueras de Alpha Centauri en 20 años.

Seth Shostak, el director del Centro de Investigación de SETI en el Instituto SETI, llama al "super-duper laser" una propuesta ambiciosa, pero también le dice a Inverso La idea ha estado ahí por un tiempo. Los científicos han estado considerando los métodos de propulsión basados ​​en láser durante un tiempo, y más recientemente imaginaron cómo un sistema de este tipo podría llevar una nave espacial a Marte en tan solo tres días.

Y sin embargo, tal idea tiene Nunca Se movió más allá de la etapa de propuesta, por algunas razones. Uno es el costo. Un solo gigavatio puede alimentar 700,000 hogares. Eso es mucha energía y no es barata. Así que imagínese tratar de alimentar un sistema de 100 gigavatios durante 20 años. No necesita saber nada acerca de la eficiencia energética para saber algo como esto: de todos modos, con la tecnología actual, costará más que el PIB de los estados de toda la nación.

El otro es el poder. El investigador de la NASA, Eduardo Bendek, quien ha estudiado Alpha Centauri durante casi toda su carrera y está trabajando en una propuesta para enviar un telescopio espacial para estudiar la región, cree que el mayor problema detrás de Starshot es descubrir cómo evitar “vaporizar la nave espacial”. Con el haz de luz. Las nanocraft son solo unos pocos gramos de masa. Existe una probabilidad extremadamente alta de que dispararles un láser de 100 gigawatios causaría que se evaporen. Bendek cita un experimento previo en el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore que comenzó una reacción termonuclear usando un láser con una fracción de ese poder. "No sé cómo van a resolver esto", dice.

Starshot ha reconocido esta preocupación, pero no han dado detalles sobre cómo construirán una nanocraft resistente. Esto podría deberse a que tienen otra preocupación más apremiante de resolver primero: cómo exactamente obtendrás un haz de luz tan poderoso como este.

David Kipping, un astrónomo de la Universidad de Columbia, dice que en este momento, solo podemos construir láseres individuales con un máximo de alrededor de un megavatio. ¿Cómo lo sabe? Kipping y un colega suyo escribieron recientemente un artículo en el que se proponía construir un sistema basado en láser que pudiera ocultar la Tierra a los extraterrestres inteligentes en busca de otras formas de vida. Aunque el dispositivo de encubrimiento más simple en ese papel requiere algo de aproximadamente 30 megavatios, los requisitos de energía aún superan lo que un solo láser puede hacer. Un láser de un megavatio está en el límite de nuestra capacidad de ingeniería en este momento, lo que significa que la generación de 100 gigavatios de potencia requeriría una matriz de un millón de láseres.

Shostak señala rápidamente que con la rapidez con que avanza la tecnología, no es impensable que la potencia del láser pueda duplicarse cada cinco años. En solo 10 años, se podría producir un haz de luz de 100 gigawatt con solo una cuarta parte de los láseres que podríamos necesitar hoy. Eso es todavía un montón de láseres malditos

La propuesta de Kipping planteó un uso alternativo para el principal sistema láser: actuaría como un faro para ayudar a los extraterrestres a encontrar nosotros. Algo tan masivo como el haz de luz de Starshot podría, en teoría, ayudarnos a encubrir el planeta, pero empujar objetos hacia el espacio revelaría nuestra presencia, dice. Además, Kipping dice que la tecnología Starshot probablemente resultaría en lo que se denomina "fuga láser" que no se puede contener. Este exceso de luz actuaría como una fogata que se irradia en el bosque durante la noche. Incluso si la nanocraft no pudiera encontrar nada en Alpha Centauri, Starshot podría terminar logrando su objetivo de todos modos trayéndonos extraterrestres.

Obviamente, hay mucho trabajo que debe incluirse en la propuesta del haz de luz antes de que estemos cerca de ver cómo se está construyendo una versión a pequeña escala. Pero Kipping enfatiza que el punto no es llamar nada imposible. "No deberíamos molestarnos a pesar de los desafíos", dice. "Sin duda, los láseres serán una parte importante de la forma en que conducimos los viajes espaciales y también mejoramos nuestras vidas aquí en la Tierra. Creo que es genial que estemos tomando en serio esta idea ".