Diez predicciones para la exploración espacial en el siglo XXI

La semana pasada las primeras páginas de los periódicos de todo el mundo anunciaron que finalmente la sonda New Horizons de la Nasa había llegado a Ultima Thule, un objeto con forma de muñeco de nieve ubicado a 6.500 millones de kilómetros de la Tierra, convirtiendolo en el cuerpo celeste más lejano del Sistema Solar en ser visitado por una nave espacial.

Mirando las magníficas imágenes de la roca, flotando silenciosa más allá de Plutón, solo pude pensar hasta dónde hemos llegado en la exploración del espacio desde que lanzamos las primeras sondas espaciales hace poco más de 60 años. Si hemos hecho tanto en unas pocas décadas, ¿qué nos depararán los cielos en lo que queda de este siglo?  Como dijo Yogi Berra, “es difícil hacer predicciones, especialmente sobre el futuro”, por lo tanto no pretendo adjudicarme los poderes de un oráculo, ni siquiera de una creatividad particular, para esta lista de diez predicciones que escribí al intentar responder esa pregunta: 

  1. Todas las predicciones fallarán en sus fechas.
  2. Miles de personas vivirán en el espacio.
  3. Encontraremos nuevos modelos de negocio para la exploración espacial.
  4. Se crearán nuevos trabajos espaciales (y la mayoría de ellos se harán en la Tierra).
  5. Se construirán muchas estructuras grandes en el espacio.
  6. Encontraremos alternativas a los motores cohete.
  7. Los robots habrán explorado en profundidad cada rincón del Sistema Solar.
  8. Los humanos visitarán otros (pocos) lugares en el Sistema Solar.
  9. Haremos el primer intento de una misión interestelar.
  10. La Tierra seguirá siendo el foco de nuestro interés.

Abajo explico un poco más cada una de mis predicciones.

Dejenme saber que piensan de esta lista ¿Es demasiada ingenua o demasiado obvia? ¿He dejado algo fuera? No hice predicciones sobre aspectos específicos de investigación en astronomía o en cosmología porque no creo que puedan hacerse, pero avísenme si se les ocurre alguna. 


1. Todas las predicciones fallarán en sus fechas.

Con la notable excepción del programa Apolo, la exploración espacial ha estado marcada por planes y expectativas excesivamente ambiciosas que han dado lugar a una larga serie de plazos inclumplidos. En la década de 1960, se esperaba que para el año 2000 habría colonias en la Luna y que los humanos ya hubieran pisado Marte, una predicción que aún está a décadas de hacerse realidad (ver predicción 8). Incluso en proyectos que ya están financiados y en marcha, los retrasos pueden ser bastante significativos, como se nos recordó el año pasado cuando el lanzamiento del Telescopio Espacial James Webb, inicialmente previsto para 2011, se pospuso nuevamente hasta mayo de 2020.

Hay muchas buenas razones por las que los proyectos de tal complejidad pueden demorarse por muchas décadas, pero este es un punto importante a tener en cuenta al imaginar el futuro de la exploración espacial. Lean mis propias predicciones con un poco de escepticismo y agreguen 20 o 30 años más a cualquier fecha futura que mencione en esta entrada.

2. Miles de personas vivirán en el espacio.

Más de 500 hombres y mujeres han ido al espacio desde que Yuri Gagarin realizó su primer vuelo en 1961. En los próximos 80 años, muchos más los seguirán, y para finales de siglo, miles de personas vivirán durante períodos prolongados en estructuras que orbitan la Tierra o construidos en otros cuerpos celestes del sistema solar (predicción 6).

No estoy diciendo que millones de personas estarán haciendo esto, ni siquiera cientos de miles, sino unos pocos miles y la mayoría de ellos estará viviendo en la órbita baja de la Tierra. Aún así, creo que aumentar la presencia de humanos en el espacio en varios ordenes de magnitud será el eje fundamental para la exploración espacial en lo que queda de este siglo. A medida que más y más personas realicen el viaje al espacio, las opiniones de lo que deberíamos hacer allí cambiarán y serán moldeadas por personas que no son los heroicos astronautas, cosmonautas y taikonautas, sino personas más comunes, no muy diferentes de los que ahora quedamos en tierra admirándolos.

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3. Encontraremos nuevos modelos de negocio para la exploración espacial.

Hasta hace poco, ir al espacio era un negocio de los gobiernos, que eran los únicos con el poder financiero para emprender ese tipo de hazañas de alto riesgo. Las cosas cambiaron para siempre hace unos años cuando la administración de Obama abrió la puerta al vuelo espacial comercial y la colaboración público-privada para la exploración espacial.

Las empresas privadas ya han encontrado dos modelos de negocios para ir al espacio: el turismo y las misiones de carga. Space X, Blue Origin y Virgin Galactic tienen serias aspiraciones de convertirse en grandes jugadores en estas industrias, y estoy seguro de que veremos una proliferación de competidores en las próximas décadas.

Estoy convencido de que los humanos tenemos creatividad y determinación infinitas para superar los obstaculos y los desafíos de la exploración, pero estoy aún más convencido de nuestro deseo de hacer dinero. Con más y más personas viajando al espacio (ver predicción 2), surgirán empresarios que tienen nuevas ideas para sacar provecho de la exploración espacial. Algunas de estas ideas serán solo versiones recicladas de actividades que sabemos que ya funcionan, como la de la minería de asteroides para la extracción de materiales raros y difíciles de encontrar en la Tierra. Sin embargo, es imposible nombrar hoy cuáles serán los modelos más disruptivos  (¿alguien pensó que la publicidad sería el modelo de negocios para internet hace unas décadas?) pero seguramente serán estos los que darán un empujón definitivo a la exploración del espacio.

4. Se crearán nuevos trabajos espaciales (y la mayoría de ellos se realizarán en la Tierra)

Si tomas cualquier población de unos pocos miles de personas durante un período prolongado, puedes estar seguro de que tarde o temprano alguien demandará a otra persona. Con miles de personas viviendo en órbita y en otros planetas (predicción 2), podemos estar seguros de que aparecerá una nueva generación de abogados espaciales.

Por supuesto, no solo se requerirá que los abogados especializados para mantener a una población tan grande lejos de la Tierra. Podemos imaginar que también necesitarán diseñadores, arquitectos, ingenieros y médicos especializados, todos ellos enfocados en aspectos específicos de la vida en el espacio. Aún no podemos imaginar cómo serán la mayoría de esos nuevos trabajos, solo que formarán parte de la gran cantidad de empleos del futuro que aún no existen y que reemplazarán a muchos de los existentes.

La gran mayoría de las personas que trabajan hoy en día en oficios relacionados con la exploración espacial no son astronautas. Extrapolando esa proporción, predigo que en el futuro, donde miles de personas viven en el espacio, millones de personas trabajarán en la Tierra en esos nuevos trabajos espaciales.

5. Se construirán muchas estructuras grandes en el espacio.

La Estación Espacial Internacional (ISS en inglés) es el objeto artificial más grande que orbita alrededor de la Tierra y con un precio de 120 mil millones de dólares, una de las estructuras más costosas jamás construida. Ocupada sin interrupción desde el año 2000, es lo suficientemente grande como para ser vista a simple vista desde la Tierra, lo que demuestra que simultaneamente es una maravilla de la tecnología y de la cooperación internacional.

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Muchas de las miles de personas que viven lejos de la Tierra en el futuro (predicción 2) lo harán en las docenas de grandes estructuras que orbitan la Tierra y otros planetas. Podrán ser más grandes que la ISS pero probablemente no por un factor significativo. Aún así, podremos ver a muchos de ellas en el cielo, pero no nos sorprenderán más que lo que nos sorprenden ahora aviones volando.

Otras estructuras grandes aparecerán en nuestros paisajes: instalaciones de lanzamiento y aterrizaje, o el famoso “Elevador Espacial”, por ejemplo, serán comunes a finales de siglo y traerá la sensación de la era espacial a quienes se queden en la Tierra.

6. Encontraremos alternativas a los motores cohete.

Los modernos motores de cohetes tienen su origen en el trabajo de Robert Goddard en la década de 1920, y aunque nunca han dejado de ser mejorados por grandes ingenieros como Wernher von Braun, el concepto básico sigue siendo el mismo: un propelente sufre una reacción química exotérmica que produce una gas caliente que empuja el cohete.

Los cohetes más rápidos construidos hasta ahora han alcanzado velocidades de 15 km / s, lo que permite a New Horizon, por ejemplo, alcanzar Plutón en menos de 10 años. Y aunque esto es impresionante, todavía no es lo suficientemente rápido para mantener una presencia sostenible en Marte o más allá. Los científicos han estado trabajando durante décadas en alternativas a los motores cohete, y la lista de candidatos es verdaderamente el material de las películas de ciencia ficción: motores de iones, velas solares, motores de propulsión de plasma, cohetes de fisión térmica, naves espaciales propulsadas por antimateria.

Cuando escribí el primer borrador de esta entrada, no incluí alternativas a motores cohete entre mis predicciones para este siglo. Después de todo, estamos hablando de algo que requerirá no solo grandes cantidades de dinero y un compromiso continuo de investigación, sino también las ideas de algunos genios como Goddard y von Braun, junto con algunos golpes de buena suerte. Sin embargo, cuando leí más sobre este tema, descubrí que los esfuerzos de los investigadores en esta área han sido serios y sostenidos durante mucho tiempo, y eso me hizo optimista de que para finales de siglo construiremos naves espaciales de altisima velocidad que abrirán la puerta a una nueva revolución espacial.

7. Los robots habrán explorado en profundidad todos los rincones del sistema solar.

En los primeros 60 años de exploración espacial, los humanos han enviado sondas espaciales dedicadas a cada objeto grande en el sistema solar, desde el Sol hasta Plutón. La Luna ha sido el destino favorito de las misiones espaciales, seguida de Venus y Marte. Sin embargo, para los otros planetas y sus lunas, las misiones hasta ahora han sido principalmente para el reconocimiento general, la recopilación de datos de sus superficies, atmósferas y entornos. En las próximas décadas, el número de visitas aumentará en todo un orden de magnitud, y las misiones se volverán mucho más especializadas, con objetivos aún más específicos y profundos.

Plutón Sputnik Planum

Nuestra comprensión del sistema solar ha sido transformada completamente desde que comenzamos a recibir imágenes de paisajes extraterrestres ubicados a miles de millones de kilómetros de distancia. Aún así, tenemos muchas preguntas sobre la formación del sistema solar y sus subsistemas individuales, y la mejor manera de encontrar las respuestas es ir allá y recopilar datos más específicos que podamos analizar aquí en la Tierra. Paradójicamente, la respuesta del origen de la vida en nuestro propio planeta también podría residir en esos lejanos e inhóspitos mundos,  y explorarlos podría ser la mejor manera de encontrarla.

Por lo tanto, explorar el sistema solar es una búsqueda crucial para nuestra raza, y la forma más efectiva de hacerlo es enviando naves no tripuladas con robots que puedan resistir las crueles condiciones del espacio exterior. A medida que mejoremos la funcionalidad de estos robots, será más difícil argumentar la necesidad de enviar humanos al espacio, pero aún así, muchas personas lo harán de todos modos (predicción 8).

8. Los humanos visitarán otros (pocos) lugares en el Sistema Solar.

Aunque los robots realizarán la mayor parte de la exploración de este siglo (predicción 7), los humanos aumentarán significativamente su presencia en el espacio (predicción 2).Creo que la mayoría de ellos viajarán a órbita baja y media, tal vez como parte de un paquete turístico (predicción 3), pero aún así no serán pocos los que dejarán el campo gravitacional de la Tierra para ir a otras partes del sistema solar.

Estoy seguro de que no seré muy controversial al decir que los humanos volverán a la Luna, incluso tan pronto como en los próximos diez años. Eso si, la pregunta puede ser quién va a llegar primero: una empresa estadounidense privada, una misión china patrocinada por el estado o alguien completamente diferente. La predicción de que los humanos irán a Marte este siglo tampoco sonará descabellada, y a muchos se les habrá pasado ya por la cabeza que llegaremos al planeta rojo a mediados de los años 2030. Puedo imaginar cómo para finales de siglo tendremos estaciones permanentes en ambos lugares, similares a la ISS o tal vez un poco más grandes (predicción 5).

Otros destinos para los humanos en este siglo son materia de especulación. Personalmente, creo que se realizarán una serie de misiones tripuladas a Venus al mismo tiempo que las misiones a Marte: no solo está más cerca de la Tierra (puede tomar 3 meses llegar allá, en lugar de los 7 meses que se necesitan para llegar a Marte), sino que también es un fascinante lugar, con su monstruosa presión atmosférica y su lluvia de ácido sulfúrico. Es cierto que los humanos no podemos aterrizar en Venus sin sufrir la muerte más horrible, pero debería ser posible permanecer en su atmósfera, a algunos kilómetros sobre la superficie,  la cual puede ser un magnífico lugar para visitar y estudiar.

¿Y los planetas exteriores? Una misión tripulada por humanos más allá del cinturón de asteroides dependerá definitivamente del desarrollo de motores más potentes (predicción 6) y de tener una razón de mucho peso para ir allá. Con nuestros cohetes actuales, tomaría entre seis años para llegar a Júpiter y diez años para llegar a Plutón, y una misión tan larga supondría riesgos inaceptables para los humanos. Como no espero que los motores alternativos sean completamente funcionales hasta finales de siglo, los viajes tripulados a Júpiter y más allá no ocurrirán antes de 2100.

9. Haremos el primer intento de una misión interestelar.

Cualquier misión dirigida a un objeto fuera del sistema solar parece pertenecer al ámbito de la fantasía y no de la ciencia. Dicho esto, creo que es inspirador ver esfuerzos reales y serios en esa dirección, que han estado en la mente de los científicos durante mucho tiempo.

Hay muchos diseños para posibles misiones al sistema Alfa Centauri, a 4.4 años luz de distancia de la Tierra, pero uno que recientemente ha llamado la atención es el llamado Breakthrough Starshot. Este se concibe como una flota de mil naves espaciales pequeñas, de unos pocos centímetros de tamaño cada una, las cuales utilizan velas solares (predicción 6) que serán impulsadas por rayos de luz láser disparados desde la Tierra.

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Los desafíos del Breakthrough Starshot son fenomenales, pero parece haber un interés genuino en hacer que funcione. Ha contado con el respaldo de muchos pesos pesados de la ciencia como Freeman Dyson, Stephen Chu y el fallecido Stephen Hawking, y cuenta con una financiación inicial de $ 100 millones. Como siempre, las personas son muy optimistas con respecto a los tiempos del Breakthrough Starshot, y se especula que podría ser una realidad en solo unos pocos años. Dudo que suceda tan pronto (predicción 1), pero definitivamente esta y otras alternativas se intentarán antes de fin de siglo.

10. La Tierra seguirá siendo el foco de nuestro interés.

Algunas grandes mentes de la ciencia y los negocios han comenzado a abogar por la exploración del espacio como último recurso para la inminente muerte de nuestro planeta. Con una población siempre en aumento, un calentamiento global que no merma y la amenaza perpetua de guerra nuclear, la Tierra es vista como una causa perdida. Según estos visionarios (y no uso ese término con sarcasmo) colonizar Marte es nuestra única esperanza de perpetuar nuestra especie a largo plazo.

Tal vez soy un optimista sin remedio, pero creo que, por el contrario, a medida que entendamos mejor nuestro planeta, nuestras posibilidades de salvarlo aumentarán cada vez más, y para fines de siglo habremos superado los mayores desafíos de todos los tiempos que han amenazado la raza humana: el cambio climático y la destrucción sistemática de la biosfera.

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Durante décadas, la NASA, la ESA y Roscosmos han estado estudiando a fondo la Tierra como parte central de su misión. Usando satélites y aviones especializados, han estado recolectando datos de nuestra atmósfera, tierra y océanos, brindándonos elementos cruciales para expandir la comprensión de nuestro planeta. En las próximas décadas, este énfasis se profundizará, y nuestro entusiasmo por estudiar la Tierra se hará más fuerte.

Las naves espaciales que hemos enviado a todos los rincones de nuestro sistema solar nos han enviado fotos impresionantes de montañas, volcanes, cráteres, valles, dunas e incluso ríos, ubicados a miles de millones de kilómetros de distancia, trayendo a la memoria los de nuestro propio planeta. Estas son imágenes de mundos completamente diferentes que despiertan nuestra curiosidad, pero que nos recuerdan que la Tierra es el único lugar en el Universo que podemos llamar hogar: aquí es donde comienzan todos nuestros viajes y aquí es donde regresaremos.

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