Durante la Era de la Vela, los barcos daban la vuelta al mundo en viajes de descubrimiento y comercio. Esa era terminó en el siglo XIX, cuando las máquinas de vapor alimentadas con carbón comenzaron a reemplazar la energía eólica. Es posible que ahora estemos entrando en una nueva era de la navegación a vela, pero esta vez en el espacio. Al invertir la historia, los motores y el combustible podrían ser reemplazados por velas en algunas naves espaciales, impulsadas no por el viento sino por la luz del sol.
La idea aún está en desarrollo, pero sabemos que funciona. Hace apenas unas semanas, la NASA izó velas en una nueva nave de prueba, un satélite llamado Advanced Composite Solar Sail System (SCA3). Tiene una vela cuadrada de 9 metros de ancho que le permite ajustar su trayectoria orbital.
Ahora bien, para llegar realmente a alguna parte, necesitarías una vela mucho más grande, y un esfuerzo de la NASA La construcción de uno de 1.650 metros cuadrados se abandonó en 2022 por considerarlo inviable, dado el presupuesto. Pero ese es un problema de implementación, que estoy seguro que los humanos inteligentes pueden resolver.
Para ser claros, esto no es como poner paneles fotovoltaicos en el tejado para generar electricidad. Muchas naves espaciales y rovers planetarios ya los utilizan. En realidad, se trata de velas brillantes y ultraligeras que empujado por la radiación solar. Bueno, quizás te preguntes: ¿Cómo diablos puede luz mover un objeto físico?
Colas de cometa
¡Buena pregunta! Después de todo, cuando alguien dice que quedó “conmovido” por la belleza de un amanecer, no imaginamos que en realidad quedó derribado. Pero la luz que rebota en una superficie realmente ejerce una fuerza física, por pequeña que sea.
Un ejemplo es la cola de un cometa. Se podría pensar que es como una estela de vapor que se desprende cuando un cometa se lanza a través del espacio. No. Mira, los cometas son básicamente grandes bolas de nieve sucias. Cuando uno se acerca al sol, parte de ese hielo se convierte en gas, liberando nubes de polvo. Luego, la luz del sol empuja ese polvo en una corriente que puede extenderse por millones de millas, ¡de lado a la trayectoria del cometa!
Hablando de eso, hay un cometa acercándose ahora mismo que podría ofrecer un espectáculo espectacular en octubre. se llama Tsuchinshan–ATLASy su cola podría incluso ser visible a simple vista.
Ondas electromagnéticas
Ahora bien, la luz viaja en ondas, que son una especie de “desplazamiento en movimiento”. Mire una ola del océano: el agua solo se mueve hacia arriba y hacia abajo, pero ese desplazamiento vertical se propaga horizontalmente a través de la superficie. Seguro que puede derribarte si te sumerges en el agua.
Pero las ondas de luz son diferentes de las olas del océano o de las ondas sonoras. Si le quitamos el agua al mar, no tendremos olas para surfear. Lo mismo ocurre con el sonido: no hay onda si no hay una atmósfera en la que “ondear”. Por eso el espacio es tan extrañamente silencioso.
La luz, en cambio, puede viajar a través del espacio vacío. Esto se debe a que, en cierto sentido, una onda de luz es su propio medio. La razón es que en realidad está compuesto de dos ondas: hay una onda de campo eléctrico y una onda de campo magnético. Por eso la llamamos radiación electromagnética.